Menu Menu

Jak edycja genów może kształtować przyszłość żywności?

Produkcja żywności zmieni się w dużym stopniu w ciągu następnego stulecia, wraz ze wzrostem populacji i wzrostem popytu. Oto jak edycja genów może pomóc w rozwoju przemysłu rolniczego.

Czy kiedykolwiek edytowałeś dokument Word, wycinając i wklejając różne sekcje, przesuwając elementy i przerabiając fragmenty i bobsleje, dopóki nie jest dokładnie jak chcesz mieć to zrobione?

Edycja genów działa w bardzo podobny sposób, z wyjątkiem tego, że to nie dokumenty Worda są zmieniane, to genomy wewnątrz sekwencji DNA.

Naukowcy wykorzystują zaawansowaną technologię do przerabiania i majstrowania przy kodzie genetycznym organizmów, co pozwala im tworzyć żywność o określonych właściwościach dostosowanych do aktualnego zapotrzebowania. Ta innowacja stanie się coraz bardziej powszechna i potrzebna w miarę wchodzenia w kolejne stulecie.

Popyt na żywność jest szacuje się podwoić do 2050 roku, a nasza gleba jest szybko się degraduje. W ciągu najbliższych trzydziestu lat na naszej planecie będzie blisko 10 miliardów ludzi, a odpowiednie wyżywienie wszystkich spowoduje ogromne obciążenia dla naszego i tak już delikatnego i kosztownego dla środowiska przemysłu rolnego.

Więc najlepiej teraz zdobyć podpowiedź na temat edycji genów, co? Oto podsumowanie tego, jak to działa, gdzie moglibyśmy zobaczyć, jak jest używane, a także kilka zalet i wad, które prawdopodobnie wpłyną na nasze posiłki w nadchodzących dziesięcioleciach. Po tym staniesz się ekspertem – ten dokument Worda będzie w porównaniu wydawał się dziecinną zabawą.


Czym dokładnie jest edycja genów?

Edycja genów jest dokładnie tym, na co wygląda – rearanżacją i zmianą kodu genetycznego.

Każda żywa istota składa się z genów przechowujących DNA, które można zmieniać na małe lub duże sposoby. Jak dotąd wiemy, że proces ten może zapewnić bardziej niezawodne plony, umożliwić żywności odpornej na niektóre choroby i pomóc nam w produkcji większej ilości produktów spożywczych, które zaspokajają alergie, takie jak gluten i produkty mleczne.

Cięcia są dokonywane w określonych sekwencjach DNA w organizmach, co wpływa na ich wygląd, smak i zachowanie w określonych warunkach.

Jedna z najnowszych, szeroko stosowana metoda edycji genów nazywa się CRISPR-Cas9, która dopasowuje wzorce sekwencji znacznie szybciej niż starsze technologie. Obejrzyj poniższy film, aby uzyskać bardziej wyczerpujące wyjaśnienie.

Edycja genów to nie mylić z organizmami zmodyfikowanymi genetycznie (GMO), które polegają na łączeniu DNA z jednego gatunku do drugiego. Edycja genów to po prostu zmiana wzorców już istniejących w organizmie, przyspieszanie procesu, który w innym przypadku zachodziłby naturalnie w wolniejszym tempie.


Jakie są korzyści?

Istnieje kilka oczywistych, dużych korzyści ze zmiany naszej produkcji żywności za pomocą edycji genów.

Po pierwsze, można znacznie zwiększyć plony i zużywać mniej ziemi do produkcji większej ilości żywności. Na przykład mamy już stworzone winorośle które produkują dwa razy więcej pomidorów, co oznacza prawie 200% wzrost plonów przy tej samej powierzchni. Stworzono również ziemniaki, które mniej siniaczą.

Naszą żywność można również zaprojektować tak, aby wytrzymała ekstremalne warunki pogodowe, co stanie się bardziej powszechne w miarę przyspieszania zmian klimatycznych. Tworzenie upraw, które mogą przetrwać przedłużające się susze i powodzie jest ogromnym celem dla naukowców i będzie mieć kluczowe znaczenie, jeśli chcemy nadal karmić naszą gęstą populację w nadchodzących dziesięcioleciach.

W przyszłości rośliny uprawne będą w stanie oprzeć się chorobom i szkodnikom, co pozwoli nam zmniejszyć ilość pestycydów stosowanych na całym świecie. Zwierzęta można by edytować w podobny sposób, zmniejszając ryzyko wybuchu choroby wśród bydła i zmniejszając naszą zależność od antybiotyków.

Wydajniejsze rolnictwo mogłoby obniżyć koszty rolnictwa, a co za tym idzie, obniżyć ceny artykułów spożywczych. Moglibyśmy zobaczyć, jak kraje rozwijające się redukują plony, aby były bardziej samowystarczalne bez polegania na międzynarodowych firmach, otwierając globalny rynek żywności i tworząc bardziej zrównoważony system.


Jakie są pułapki lub wady?

Jednak nie wszystko jest nieznośne, a zanim wszyscy zaczniemy próbować wyciąć kody genetyczne w naszej podwórkowej grządce z pomidorami, trzeba wziąć pod uwagę pewne wady.

Dużym problemem są niezamierzone konsekwencje i efekty zmiany DNA naszych upraw. Nie wiemy na pewno, że inne zwierzęta i gatunki nie będzie mieć wpływ na wszystko, co zmienimy, a rolnicy nie zaczną przepełniać swoich magazynów bydłem w wyniku zwiększonej wydajności.

Ponadto inne miejsca w genomie poza docelowym obszarem mogą zostać przypadkowo zmienione, co może spowodować zaskakujące zmiany, które nie były zamierzone ani zaplanowane.

Naukowcy uważają, że mogą sobie z tym poradzić dzięki starannej regulacji, a nawet porównując sytuację do selektywnej hodowli zwierząt. Nie ma prawdziwych zasad dotyczących mieszania kodów genetycznych zwierząt, a efekty były minimalne.

Jest też kwestia etyki. Wiele osób obawia się, że możliwość edytowania i zmieniania ludzkiego DNA może doprowadzić do powstania „dzieci projektantów”, dzięki którym niepełnosprawności są usuwane i tworzone są tylko idealne cechy ciała rodzica. . Staje się kwestią „zabawy w Boga”, a niektórzy obawiają się, że naukowcy mogą spowodować znaczne ludzkie cierpienie w razie wypadku lub niezamierzonej katastrofy.

Mimo to, prawie wszystkie te kwestie mogą być monitorowane i dzięki dokładnym regulacjom nie powinny sprawiać większych problemów, gdy zajmują się nimi uważni i odpowiedzialni naukowcy.

Będziemy musieli wykorzystać te innowacje, jeśli mimo wszystko mamy stawić czoła zbliżającym się problemom związanym ze zmianą klimatu, więc najlepiej jest rozwiązać problemy, zanim stanie się to powszechną i powszechną praktyką.

Dalej i w górę, jedna sekwencja genetyczna na raz.

dostępność