De Daniel Norero

Acțiune

Aproximativ 800 de milioane de oameni suferă în prezent de foame în lume și aproximativ 2 miliarde suferă de un anumit tip de deficit nutritiv important. Abordarea securității alimentare globale devine esențială atunci când se preconizează că populația va crește la 9,6 miliarde până în 2050. Acest lucru va necesita o creștere globală a aprovizionării cu alimente de 70%, precum și alimente mai hrănitoare, în special pentru țările cu probleme de deficit nutritiv.

Strategiile de combatere a acestui fapt au inclus programe internaționale de ajutor alimentar care furnizează suplimente prin pastile sau fortificarea alimentelor locale în faza de procesare. Cu toate acestea, succesul acestor eforturi a fost limitat, datorită unor factori precum finanțarea externă inconsistentă și puterea limitată de cumpărare și accesul la piețe și spitale de către populațiile sărace.

O altă strategie promițătoare - una care evită aceste provocări și oferă durabilitate pe termen lung - a fost utilizarea programelor de creștere a plantelor pentru a dezvolta culturi de bază cu niveluri mai ridicate de nutrienți. Aceste culturi biofortificate permit oamenilor să acceseze substanțe nutritive specifice prin dieta lor zilnică, precum orezul în Asia, sorgul și banana în Africa sau porumbul în America Latină. În acest fel, culturile biofortificate sunt o alternativă importantă pentru a atenua malnutriția în lume.

Biofortificarea culturilor poate fi realizată prin reproducere convențională sau inginerie genetică. În ciuda succesului său, reproducerea convențională este limitată la plante strâns înrudite (compatibile sexual) și, prin urmare, depinde în mod direct de variația naturală a nutrientului de interes. De asemenea, necesită mult timp pentru a stabiliza trăsătura dorită. Deși anumite tehnici ale biotehnologiei moderne pot accelera reproducerea convențională, numărul minim de generații necesare pentru culturile de înmulțire clonală - de exemplu, cartofi, cartofi dulci, banane și manioc - este estimat la șapte generații. Pentru culturile auto-fertilizante, cum ar fi orezul, grâul și sorgul, sunt necesare nouă generații, iar pentru culturile polenizate încrucișat, cum ar fi porumbul, crește la 17 generații.

De asemenea, strategii de reproducere cu inginerie genetică poate fi redirecționat către acumularea unui nutrient țintă inexistent într-un țesut dorit, cum ar fi endosperma cerealelor, fără a compromite conținutul de micronutrienți în procesul de măcinare.

demonizate
Contrastul de culoare al orezului și al bananei aurii și al porumbului multinutrienți este clar vizibil datorită conținutului său mai mare de beta-caroten. În dreapta jos, un om de știință supraveghează un studiu experimental pe teren cu sorg biofortificat în Kenya.

Până în prezent, s-au înregistrat progrese semnificative în creșterea conținutului de vitamine din culturile de bază prin această abordare. Un exemplu este biofortificarea cu beta-caroten, precursorul vitaminei A, care este extrem de importantă pentru funcționarea normală a vederii și a sistemului imunitar. La nivel global, deficiența severă a acestei vitamine cauzează 500.000 de cazuri de orbire ireversibilă, milioane de cazuri de xeroftalmie și până la 2 milioane de decese pe an, majoritatea acestora la copiii cu vârsta sub 5 ani.

Prima cultură modificată genetic (GM) care a produs beta-caroten a fost orezul, o cereală importantă care nu are acest nutrient în boabe. Cunoscut sub numele de „Orez de Aur”, versiunea sa actuală a fost inițial obținută după inserarea unei gene dintr-o bacterie și alta din porumb. Aproximativ 150 de grame din acest orez oferă cantitatea recomandată de vitamina A pentru un copil.

Această tehnologie a fost dezvoltat în scopuri umanitare de către un consorțiu public-privat care a eliberat brevetul pentru utilizare în țările în curs de dezvoltare. De asemenea, a trecut diferite teste de biosecuritate și consum uman și a fost aprobat pentru consumul uman de către agențiile de reglementare din patru țări dezvoltate. Din păcate, nu a fost încă autorizată pentru cultivare în niciuna dintre țările în care este nevoie. Acest lucru se datorează parțial reglementării excesive a culturilor modificate genetic și opoziției puternice a mișcărilor ecologice.

Un alt exemplu este „banana de aur, dezvoltată de un cercetător australian care a inserat o genă a bananei din Papua Noua Guinee și un altul din bacterii, în banana Cavendish - cel mai popular soi din întreaga lume. Tehnologia dezvoltată în Australia a fost transferată unui grup de cercetători publici din Uganda, care modifică soiurile EAHB și Sukali Ndizi, cele două cele mai consumate în Africa. În prezent, atât beta-carotenul, cât și nivelul de fier continuă să crească, iar un test de consum uman este în desfășurare în Statele Unite. Această „super banană” a fost numită una dintre cele 25 de cele mai bune invenții ale revistei Time din 2014 și, la fel ca orezul auriu, tehnologia va fi lansată fără redevențe, astfel încât să poate fi cultivat liber de către fermierii africani.

Ingineria genetică a crescut, de asemenea, în mod semnificativ beta-carotenul în culturi precum cartofi, manioc, grâu, portocale, soia, conopidă, pepene galben, mere și altele - toate acestea fiind dezvoltate de entități publice și universități.

Alți nutrienți importanți sunt acidul folic sau folatul și fierul. Pentru cazul folatului, cercetătorii belgieni au obținut o creștere de 150 de ori a orezului. Acest orez ar putea semnificativ reduce riscul de defecte congenitale, cum ar fi spina bifida și alte afecțiuni ale defectelor tubului neural, cauzate de o deficiență a acestui nutrient. O companie de stat braziliană, EMBRAPA, a reușit, de asemenea, să mărească folatul de 15 ori în salată - două frunze din acea salată GM ar putea furniza 100% din necesarul zilnic pentru un adult. În plus, EMBRAPA - în colaborare cu o universitate mexicană - a dezvoltat o boabă GM cu 84 de ori mai mult acid folic. În cazul fierului, s-au obținut creșteri importante la orez, grâu și porumb.

Există, de asemenea, culturi modificate genetic unde au fost crescuti mai multi nutrienti, cum ar fi un porumb african care a fost modificat de cercetătorii de la o universitate spaniolă, obținând de 169 ori mai mult beta-caroten, de șase ori mai multă vitamina C și de două ori mai mult folat. În 2014, au fost efectuate teste de consum animal, iar în 2015 au fost efectuate teste de consum uman, precum și un test experimental pe teren. Un al doilea exemplu este sorgul GM produs de „Proiectul de sorg biofortificat pentru Africa”. Acest parteneriat public-privat a reușit să crească nivelul beta-carotenului, fierului, zincului și aminoacizilor esențiali, iar testele de câmp și de seră au fost deja efectuate în Statele Unite și Africa [25]. Aceste culturi au ca obiectiv atenuarea deficienței nutriționale în țările subdezvoltate din Africa.

Folosirea ingineriei genetice pentru biofortificarea culturilor nu este un panaceu, dar oferă o alternativă importantă. Nu ar trebui respins deoarece s-a dovedit a fi un instrument util pentru completarea și/sau îmbunătățirea programelor convenționale de reproducere.

Pe de altă parte, ar trebui reevaluată lipsa cadrelor de reglementare pentru legile privind securitatea biologică care să permită utilizarea culturilor modificate genetic în mai multe țări în curs de dezvoltare sau reglementarea excesivă în care acestea au deja un cadru definit. Golden Rice este un exemplu al modului în care o tehnologie în scopuri umanitare poate fi întârziată mai mult de un deceniu, în parte din cauza reglementărilor excesive. Numai în India, costul necomercializării Orezului de Aur a fost mai mare de 199 milioane USD anual și pierderea a 1,4 milioane de vieți în ultimul deceniu. Să nu creștem aceste statistici neplăcute. În schimb, autoritățile de reglementare și liderii politici din țările în curs de dezvoltare trebuie să avanseze în aprobarea acestor culturi nutritive și sigure pentru a îmbunătăți sănătatea și a salva vieți.

Recenzii recomandate:

De Steur H, Dieter Blancquaert, Simon Strobbe, Willy Lambert, Xavier Gellynck, Dominique Van Der Straeten. (2015). Statutul și potențialul de piață al culturilor transgenice biofortificate. Biotehnologia naturii. 33: 25–29