Hvor unaturlig er genteknologi?

Vi rynker på nesa over genmanipulerte planter, men spiser gladelig annen plantemat som kan være lagd på like unaturlig måte. Et kunstig skille, mener forskere.

Publisert
 (Illustrasjonsfoto: colourbox.no)
(Illustrasjonsfoto: colourbox.no)

Artikkelserie om GMO:

I denne artikkelserien tar vi for oss genmanipulerte planter og hva de gjør med miljøet og oss som spiser dem.

TEKNOLOGI: Hvor unaturlig er genteknologi?

MILJØ: Har GM-planter skapt problemer for miljøet?

MAT: Er det trygt å spise GM-mat?

SELSKAPENE: Ensidig fokus på farlige GMO-er

KOMMENTAR: Hva nå, genteknologi?

Plukk et gen fra en bakterie. Sett den inn i en kulturplante, og få en art med helt nye egenskaper, som resistens mot skadeinsekter eller sopp. Plant ut i åkeren.

Ja, visst er genmanipulering tukling med naturen.

- Genmanipulering gjør forskerne i stand til å lage nye planter, dyr og mikroorganismer ved å manipulere gener på en måte som ikke forekommer naturlig, advarer Greenpeace på sine nettsider.

Men hvor unaturlig er egentlig genmanipulerte organismer? Tar vi et kjempesprang over en teknologisk avgrunn, mens naturen og konvensjonelt landbruk blir stående igjen på den andre siden? Eller er det snakk om et lite skritt på en sti vi allerede går langs?

Kanskje ligger svaret imellom ytterpunktene, men ikke så nær avgrunnen som mange kanskje tror: Teknologien representerer noe nytt. Men mye er basert på naturens egne systemer. Og vi har egentlig tuklet verre fra før.

Mange forskere mener at det i dag er satt et unaturlig skille mellom genteknologi og andre metoder for foredling.

- Jeg begriper ikke hvorfor GMO-er skal være så spesielle. Det er ingen grunn til å si at de er farligere enn det andre, sier professor Åsmund Bjørnstad fra UMB.

Endringer i genene er naturlig

Genetiske endringer og helt nye egenskaper hos arter er ikke menneskenes oppfinnelse. Mutasjoner – tilfeldige endringer av genene – skjer spontant i både planter og dyr. Som oftest er forandringen ikke særlig fordelaktig for skapningen.

Men noen ganger oppstår nye egenskaper som gir en fordel for planten. Og noen ganger følger denne egenskapen med til avkommene til den heldige mutanten, som så er bedre rustet enn konkurrentene.

Det er denne mekanismen som har gitt all utvikling på jorda – fra den første enkle cella til alle skapningene som finnes i dag. Og dette redskapet fra naturen har vi menneskene brukt i årtusener.

Igjennom utvelgelse av mutanter vi liker og videre krysninger har vi utviklet trær med unaturlig store epler og gulrøtter med overdimensjonerte rotknoller. Vi har avlet bort gift og bitterstoffer og avlet inn mer sukker og lang holdbarhet.

Du trodde vel ikke gulrota egentlig var tjukk, søt og oransje? Den opprinnelige rota var tynn, hvitaktig og matt på smak.

- Det var en hollandsk konge som, da han fikk en oransje mutant i gave, bestemte at alle gulrøtter skulle ha samme farge som kongehuset Oranien, sier Bjørnstad.

Poteter og plagsomt gress

De nye plantetypene menneskene har lagd er blitt dyrket i friluft, med full mulighet til spredning til miljøet og krysninger med ville varianter. For ikke å snakke om innført til nye steder der de overhodet ikke hører hjemme. Det har gått både bra og dårlig.

 (Foto: www.colourbox.com)
(Foto: www.colourbox.com)

Før 1500-tallet hadde ikke Europa sett så mye som en potet. Men i løpet av et par hundre år var denne rotknollen blitt så viktig at den var med på å legge grunnlaget for den store befolkningsøkningen på kontinentet.

Da er det verre med de afrikanske gresstypene som ble innført til Australia som produktive fôrplanter. I dag invaderer gresset sårbare naturområder og reduserer det biologiske mangfoldet.

Fisk i tomat

Noen av det som virkelig er annerledes med genteknologien, er at utviklinga av nye arter er mer effektiv. Når vi kan plukke ut genene for egenskaper vi ønsker og sette dem rett inn i plantene, kan prosessen gjøres mye fortere, billigere og ofte mer presist.

De nye teknikkene åpner dessuten for å finne fordelaktige gener andre steder enn hos plantearten vi jobber med. Det gir oss flere muligheter, men representerer også et skritt vekk fra naturen.

Kroneksemplet er tomaten med fiskegener fra selskapet DNA Plant Technology. Genet skulle gi tomatene bedre frosttoleranse, men planten ble aldri kommersialisert.

En slik blanding av arter ville aldri skje i naturen. Men overføring av gener mellom arter som ikke kan krysse seg naturlig, er imidlertid ikke noe nytt under sola.

Naturlig klipp og lim

Slik horisontal genoverføring drives i stor skala av bakterier og andre mikroorganismer, forteller forsker Arne Holst-Jensen fra Veterinærinstituttet.

Utveksling av gener mellom bakteriearter er for eksempel en viktig årsak til at antibiotikaresistens sprer seg så raskt.

I noen sjeldne tilfeller driver bakterier til og med og klipper og limer i DNAene til planter. Bakterier fra slekta Agrobacterium er kjent for evnen til å overføre sine egne gener til DNAet til planter. Dette får planten til å lage svulster hvor bakterien trives.

Genteknologene bruker nettopp denne bakterien som redskap for å flytte gener mellom organismer, for å gi gamle, gode kulturplanter et nytt trekk.

Skjønt gamle og gode er kanskje et spørsmål om definisjoner. Teknikkene for utvikling av helt vanlige kulturplanter er ikke alltid så naturlige som mange tror.

I de siste 80 åra har vi brukt både stråling og kjemikalier for å skape helt nye egenskaper hos plantene våre. 

Mutasjonsforedling

Frøprodusentene har vært interessert i å få fram stadig nye varianter av nytteplantene våre. Derfor har de utsatt frø for stråling eller for kjemikalier som skal gi mange mutasjoner – tilfeldige genetiske endringer.

 (Illustrasjonsfoto: colourbox.no)
(Illustrasjonsfoto: colourbox.no)

I de fleste tilfellene er de synlige mutasjonene skadelige for planten. Men innimellom dukker det opp en genetisk endring som kan gi en fordelaktig egenskap. Den kan forskerne avle videre på for å utvikle planter med nye trekk.

Siden teknikken ble oppdaget for over 80 år siden er over 2500 varianter av mat- og prydplanter utviklet på denne måten, skrev Henk J. Schouten og Evert Jacobsen i 2007. 

- Forskjellen mellom dette og genteknologi er egentlig at genteknologien er mer kontrollert, sier Tage Thorstensen, forskningssjef ved Bioforsk.

Og metoden har da også vist seg å innebære en større risiko for uventede trekk enn teknikkene for å genmanipulerte planter, ifølge en rapport fra National Academy of Sciences fra 2004.

Uønskede egenskaper

- Under prosessen får du mange ulike mutasjoner i frøet, men i realiteten er det bare én eller to av disse egenskapene du er interessert i. Etterpå krysses varianten inn i en god plantelinje som ikke er mutert, forteller Holst-Jensen fra Veterinærinstituttet.

- Slik vasker du ut en del av mutantegenskapene som du ikke vil ha. Men du klarer aldri å bli kvitt alle. Det betyr at du introduserer en masse mutasjoner som du ikke har kontroll over.

Det kreves ingen spesiell kontroll, testing eller merking av slike planter. I dag spiser vi dem og sår dem i åkrer der de har full mulighet til å spre mutantgenene sine i naturen.

Bjørnstad fra UMB forteller også at vi i de siste 10 åra har hatt mulighet for å bruke en langt mer presis mutasjonsmetode som kalles tilling.

Her bruker forskerne moderne DNA-teknologi til søke etter muterte varianter på en helt presis måte. Etterpå kan de undersøke om endringene i DNAet påvirker plantens egenskaper på en ønskelig måte og så eventuelt ta dem i bruk – fortsatt uten at det kalles GMO.

- Planteforedlerne benytter dessuten mange tricks for å få til krysninger mellom nytteplanter og ville slektninger som ofte ikke kunne skjedd naturlig, sier Bjørnstad.

Hensikten er å overføre gener for kvalitet eller resistens. De fleste moderne sorter av potet eller tomat har fått gener fra ville slektninger. Men også her følger det med en hel masse ville egenskaper som det kan ta tiår med foredling for å fjerne. 

Ingen regulering

Mange mener det er et paradoks at det i dag ikke er noen regulering knyttet til bruken av mutasjonsforedling og kryssing med ville arter, mens den mer presise genteknologien er under streng kontroll i Europa.

 (Foto: Colourbox)
(Foto: Colourbox)

- Dette handler mer om folks følelse av saken enn om vitenskapelig dokumentasjon, sier Holst-Jensen fra Veterinærinstituttet.

- I realiteten har vi valgt å si at GMO-er representerer et så dramatisk brudd med vår forestilling om foredling at vi må ha streng kontroll med det.

- Innen vitenskapen er mange enige om at dette er ubalansert. Man kunne stille mange av de samme kravene til konvensjonelle planter.

På den annen side er det heller ikke dokumentert helse- eller miljø-problemer knyttet til planter som er utviklet med mutasjonsforedling eller krysning med ville planter, skrev Schouten og Jacobsen i artikkelen fra 2007.

Enighet om forsiktighet

Ved nærmere ettersyn er genteknologi kanskje ikke er så nytt og naturfjernt som mange tror. Og konvensjonelle planter er kanskje ikke så naturlige som vi tenkte.

Samtidig gir ikke dette noen garanti for at GMO-er er verken sunne eller ufarlige for miljøet. De fleste mener at det er gode grunner til å følge med utviklinga både innen genteknologien og konvensjonell utvikling av nye planter.

Det er ikke umulig at det dukker opp overraskelser i åra som kommer. Et område som det er lite snakk om i dag, er epigenetikken, sier Holst-Jensen:

Gener skrus av og på

I de senere åra har det blitt stadig mer klart at egenskapene til en skapning ikke bare avhenger av hvilke gener som finnes i DNAet, men også av om disse sekvensene er skrudd av eller på.

Dette reguleres av miljøet og mange andre faktorer, og innstillingene kan følge med fra foreldre til avkom.

- Hva gjør foredlinga av plantene med hvilke gener som er slått av og på? Og hva har det å si for oss? spør Holst-Jensen.

- Jeg tror vi har vært for lite opptatt av dette.

Her kan det også være forskjeller på GMO-er og andre planter.

- I en del GMO-er velger man at et gen skal være slått på hele tida, mens det i vanlige varianter bare uttrykkes av og til eller i noen deler av planten. Man kan potensielt se for seg at genet slik blir mer potent enn vanlig, sier Holst-Jensen.

Det er også mulig at ulike metoder for foredling kan påvirke av-og-på-bryterne på genene på litt forskjellig måte. Dette vet vi for øyeblikket lite om.

Likevel er Holst-Jensen klar på at vi bør få et mer nyansert syn på farer og fordeler ved ulike teknikker.

- Jeg er ikke redd for teknologien, men vi må vite hva vi skal se etter. Det er viktig å ikke dømme genteknologi som den eneste kilden til potensielle problemer. Jeg tror det er like stor risiko for problemer på andre områder.

Referanser:

H. J. Schouten & E. Jacobsen, Are Mutations in Genetically Modified Plants Dangerous?, Journal of Biomedicine and Biotechnology, 2007.

National Research Council, Safety of Genetically Engineered Foods: Approaches to Assessing Unintended Health Effects, 2004.