Erfðabreyttar kýr

Með hefðbundnum kynbótum og ræktunarstarfi hafa hin fornu kúakyn tekið stórkostlegum breytingum á síðustu öldum. Íslenska kýrin er ósköp smá í sniðinu og að upplagi álitin keimlík nautgripum sem haldið var til haga af evrópskum og skandinavískum forfeðrum okkar. Mörg kúakyn í Evrópu og Norður Ameríku eru orðin tröllaukin að stærð, með mikla framleiðslu og meltingargetu.

Aukaafurð meltingar nautgripa er metangas sem er ein af gróðurhúsalofttegundunum. Af þessum ástæðum hafa vísindamenn litið til þess að minnka útblástur slíkra lofttegunda með því að draga úr "ropi" kúa. Atli Steinn Guðmundsson skrifar um þessi mál á vísir.is, undir fyrirsögninni "Rækta kýr sem ropa minna". Atli finnur oft forvitnileg efni til að kynna á Bylgjunni og vísi.is (dæmi), en stundum ber ónákvæmnin hann ofurliði.

Vitnað er í Stephen Moore sem vill finna hvernig hægt sé að rækta kýr sem ropa minna, með það að markmiði að draga úr losun gróðurhúsalofttegunda. Því miður er umfjöllun visir.is ekki nægilega nákvæm:

Stephen Moore, prófessor við Alberta-háskólann í Edmonton, rannsakar nú hvaða gen í kúm hafa mesta þýðingu við metanframleiðslu þeirra og benda frumniðurstöður til þess að hægt sé að hanna kýr sem framleiða fjórðungi minna metangas en nú þekkist. [feitletrun AP]

Það eru örverur í iðrum kúnna sem framleiða metangasið. Vitanlega er mögulegt að finna gen sem tengjast viðkomu og fjölbreytileika baktería í iðrum kýrinnar, og velja fyrir þeim kúm sem losa minna metan. Það er misvísandi að segja að við getum "hannað" dýr. Við getum í besta falli valið fyrir þeim eiginleikum sem okkur líst best á, og kannski valið beint fyrir ákveðnum genum sem okkur grunar að hafi með metanlosun að gera.

Moore virðist gera sér fyllilega grein fyrir þeim möguleika að samdráttur í losun metans geti dregið úr nyt kúnna. Örverurnar brjóta niður grasið og gera næringu þess aðgengilega fyrir kúna, og ef það dregur úr virkni örvera er líklegt að nytin falli einnig. Orðalag fréttar visir.is er aftur óþarflega ónákvæmt:

...hafa verði til hliðsjónar hver langtímaáhrif alls erfðafikts verði á kýrnar og getu þeirra til framleiðslu mjólkur. [feitletrun AP]

Orðið erfðafikt er litað af ákveðnum fordómum um eðli ræktunar og búvísinda, sjá pistil. Fikt er oft notað þegar rætt er tilraunir og ræktun á erfðabreyttum lífverum. Ég er ekki einu sinni viss um að Moore hafi stungið upp á markvissum erfðabreytingum til að breyta eiginleikum mjólkurkúnna.

Markvissar erfðabreytingar virðast ekki vera nein galdralausn í ræktun nytjaplantna eða húsdýra. Eugene Eisen prófessor í dýrakynbótum við NCSU vann með stofn af músum, þar sem sumar mýsnar baru auka gen fyrir ákveðinn vaxtarþátt (hluti stofnsins var erfðabreyttur á markvissan hátt). Hann valdi fyrir auknum vexti í músastofninum, en tíðni auka vaxtarþáttar-gensins jókst ekki. Það þýðir að áhrif gensins hafi verið í besta falli lítil, og að aðrir erfðaþættir í músastofninum hafi skipt meira máli fyrir svörun stofnsins við valinu.

Markvissar erfðabreytingar geta verið hagnýtar en ég tel líklegt að kynbætur framtíðarinnar muni byggja á klassískum grunni, þar sem reynt verður að hagnýta erfðabreytileika náttúrulegra stofna.

Kæra fjölskylda

Fyrir mánaðarmót sendi frænka mín bréf á alla fjölskylduna þar sem hún varaði við ræktun erfðabreytts byggs. Mér fannst ástæða til að svara fjölpóstinum, og er það svar grunnurinn að þessari færslu.

Líffræðin kennir okkur að erfðabreyttar lífverur eru ekki eins hættulegar og fólk segir.

Í náttúrunni blandast erfðamengi lífvera saman á hverjum degi, bakteríur taka upp gen, veirur skjótast inn í erfðamengi, systurtegundir æxlast og sambýlislífverur skiptast á genum. Lífverur eru náttúrulega erfðabreyttar, auk þess sem nýjar og ófyrirsjáanlegar stökkbreytingar verða til á hverri sekúndu. 50 erfðabreyttar byggplöntur eru dropi í þann sjó lífvera sem til er og hefur verið til. Og að segja að áhættan á skrímslum vegna 50 byggplantna sé meiri en áhættan í allri náttúrunni yfir milljarða ára er rangt.

Ræktendur hafa nýtt sér náttúrulegar uppsprettur erfðabreytileika í ræktun afbrigða og kynbótum í hundruð ef ekki þúsundir ára. Við skjálfum ekki á beinunum yfir kynbættum kartöflum eða vel æxluðum nautgrip, en þeir eru í sjálfu sér ekki svo fjarri "ónáttúrulega" erfðabreytta bygginu sem ORF líftækni ræktar. Í stað þess að nota handahófskenndar aðferðir og bíða eftir því að finna "náttúrulega" erfðabreytt bygg (með því að hella manna DNA á nægilega margar byggplöntur mun það takast á endanum!!), þá notar ORF nákvæmari tækni.

Erfðabreyttustu lífverur jarðar eru nytjaplöntur og húsdýr. Það eru ekki skrímsli sem eiga eftir að þurrka út annað líf á jörðinni eða drepa mannfólk unnvörpum. Nytjaplöntur og húsdýr eru í raun bæklaðar lífverur, vegna þess að við höfum valið fyrir ákveðnum eiginleikum (mjólkurnyt, kjötmagni, stærð kornsins) á kostnað náttúrulegrar hæfni lífverunnar. Þessar plöntur og dýr þarfnast margar hverjar okkar aðstoðar við að lifa af. Hveiti nútímans fellur ekki af axinu sjálft, sum evrópsk kúakyn geta var fædd kálfa án dýralæknis, og bananar eru einræktaða útgáfan af halta Pétri. Því er auðvelt að álykta að erfðabreytt bygg með insúlíngen mannsis er engin ógnun við lífríkið.

Margir setja jafnaðarmerki milli ORF líftækni og Monsanto. Við getum rætt Monsanto og áþekk fyrirtæki síðar, en ORF er með annarskonar framleiðslu. Það notar bygg sem efnaverksmiðjur. Það að hreinsa lífefni úr öðrum uppsprettum er bæði óskilvirkara og sóðalegra, og það að nýmynda slík efni með aðferðum lífrænnar efnafræði krefst margra lausna sem eru miður æskilegar. Ef valið er á milli þess að framleiða Insulín með byggi, eða hreinsa það úr svínavef þá myndi ég velja byggið. 

Áhættan af erfðabreyttu byggi er hverfandi, eins og við höfum rakið hér áður. Ef við viljum sýna náttúrunni og umhverfinu virðingu þá er margt annað sem við ættum að BANNA á undan erðabreyttu byggi (flugvélar, bíla, orkufrek hús með glerrúðum, malbik, dráttarvélar, farþegaskip, bækur, gosdrykki, umbúðir o.s.frv.).

Við verðum að forgangsraða í okkar lífi, t.d. með þvi að draga úr akstri, kaupa matvöru með litlum eða engum umbúðum og setja niður tré. Ég treysti ykkur alveg til að komast að eigin niðurstöðu um það hvernig við getum verndað náttúru Íslands og heimsins, en ég vona að þið dæmið ekki erfðabreytta byggið á röngum forsendum.

Með kveðju,

Erfðabreyttar lífverur, efasemdum svarað

Umræða um erfðabreyttar lífverur hefur tekið mikinn kipp á síðasta mánuði, i kjölfar beiðni ORF líftækni um að fá að rækta utandyra hérlendis erfðabreytt bygg. 

Ræktun nytjaplantna með markvissum erfðabreytingum er ekki í eðli sínu frábrugðin hefðbundinni ræktun, eða jafnvel venjulegri þróun.

Kári Stefánsson minntist á þetta í samtali við Leif Hauksson í þættinum samfélag í nærmynd (þriðjudaginn 9 júní 2009); líkurnar á að markvissar erfðabreytingar geti skapað skrímsli séu í raun hverfandi. Ef það væri auðvelt að búa til skrímsli með erfðabreytingum, þá hefði það örugglega gerst á síðasta einum milljarði ára. En þekking okkar á þróunarsögunni sýnir að slík skrímsli hafa aldrei orðið til.

Kristín Vala Ragnarsdóttir benti á að aukin ræktun  erfðabreyttra plantna í Bandaríkjunum helst í hendur við hrun í býflugnastofninum, og staðhæfði að um orsakasamband væri að ræða (án þess að geta heimilda, því þær eru engar!). Eins og Ólafur Andrésson og félagar benda á er ekki um orsakasamband að ræða. Kári útskýrir þetta ágætlega með líkingu: byggræktun hefur aukist á Íslandi á síðustu árum, á meðan fjöldi framsóknarmanna hefur minnkað. Það dettur engum í hug að halda að byggið hafi étið framsóknarmennina! Margar þættir sýna fylgni, og ef við kíkjum á Bandaríkin, þá er líklegt að marg annað sýni fylgni við samdrátt í fjölda býflugna, fylgi demókrata eða farsímanotkun. Hér er óttinn að trompa sannleikann.

Krafa fólks er um meiri upplýsingar og umræðu. Því miður hefur umræðan verið örlítið öfgakennd, og þegar fullyrðingar hafa verið hraktar, er slengt fram tilfinningalegum rökum eða vísunum í mismunandi lagaumhverfi (sjá til dæmis samskipti Katrínar Önnu Guðmundsdóttur og Magnúsar Karls Magnússonar, á bloggsíðu Katrínar).

Upplýsingarnar eru öllum aðgengilegar. Nefnd fagaðilla fór yfir umsókn ORF líftækni og skilaði sínu áliti, sem er aðgengilegt öllum á heimasíðu Umhverfisstofnunar. Tveir af nefndarmönnunum rituðu í síðustu viku grein í morgunblaðið (fimmtudaginn 11 júní 2009) sem tekur á nokkrum þeirra athugsemda sem fram hafa komið. Fyrirsögn greinar Evu Benediktsdóttur og Snorra Baldurssonar er sú sama og þessarar færslu "Erfðabreyttar lífverur, efasemdum svarað".

Í grein sinni ræða Eva og Snorri einnig þá nálgun andstæðinga erfðbreyttra lífvera, að slá um sig með misvísandi staðhæfingum og glannalegu orðalagi, sem er í raun bara hræðsluáróður (sbr. færslu Jakobínu Ingunnar Ólafsdóttir Óþverri á heimsmælikvarða).

Grein þeirra Evu og Snorra er endurprentuð hér í heild sinni, með góðfúslegu leyfi höfunda.

Nú liggur fyrir umsókn frá líftæknifyrirtækinu ORF um tilraunaræktun á erfðabreyttu byggi á sérstökum tilraunaakri í Gunnarsholti. Plöntunum hefur verið erfðabreytt þannig að þær framleiða græðisprótín eða vaxtarþætti úr mönnum í fræjum sínum. Nokkur umræða hefur verið um þessa umsókn undanfarið og er það af hinu góða. Til þess að slík umræða geti orðið grundvöllur upplýstrar skoðanamyndunar er mikilvægt að umræðan byggist á þekkingu, en ekki ranghugmyndum, misskilningi eða fordómum. Eðlilegt er að margir hafi áhyggjur af hinu óþekkta og í þessari umræðu hafa verið settar fram nokkrar fullyrðingar sem mikilvægt er að upplýsa um og skýra frekar.

1. Fullyrt hefur verið að lítið eða ekkert umhverfisáhættumat hafi verið gert varðandi umsókn ORF.

Áhættumat er skylda samkvæmt lögum og stór liður í umsókninni. Uppbyggingu þess má sjá á umsóknareyðublaði sem fyrir liggur hjá Umhverfisstofnun. Í umsókninni er áhættumatið vandlega útfyllt af umsóknaraðilum og yfirfarið af umsagnar- og matsaðilum.

2. Fullyrt er að erfðabreytta byggið geti æxlast við plöntur í náttúru Íslands, t.d. melgresi.

 Í fyrsta lagi er bygg sjálffrjóvga og dreifir ekki frjókornum nema í afar litlum mæli. Í öðru lagi á ræktað bygg enga nána ættingja í íslensku flórunni sem það gæti hugsanlega æxlast við. Undan ræktuðu byggi og melgresi er ekki hugsanlegt að kæmu frjóir afkomendur.

3. Fullyrt er að erfðabreytt bygg geti breyst í ágenga plöntu, sbr. spánarkerfil og lúpínu, sem geri innrás í íslenska náttúru.

Þetta er óhugsandi. Bygg er einær planta sem hefur verið í ræktun hér á landi með hléum frá landnámsöld og hefur aldrei slæðst úr ræktun. Mannaprótín í fræjum erfðabreytta byggsins gerir það á engan hátt hæfara til að vaxa í villtri náttúru.

4. Því er haldið fram að erfðavísarnir og prótínin sem um ræðir mengi jarðveg á tilraunastaðnum og safnist þar fyrir í jörðu líkt og þrávirk eiturefni eða þungmálmar.

Þetta er fráleitt. Erfðavísar (gen) og prótín eru flóknar stórsameindir byggðar upp af kirnum og amínósýrum. Þessi lífrænu efni rotna jafnt og allir aðrir hlutar lífvera. Örverur sjá um að brjóta niður plöntuleifar í jarðvegi, jafnt leifar erfðabreyttra plantna sem annarra. Erfðavísar og prótín eru í allri fæðu sem við innbyrðum og þeim er sundrað í grunneiningar sínar í meltingarvegi manna og dýra.

5. Áhyggjur eru uppi vegna fugla, smádýra og örveruflóru jarðvegs á tilraunastað.

Mest af plöntuleifum verður fjarlægt, gera má þó ráð fyrir að örlítið verði eftir á tilraunaakrinum og verði fæða smádýra og fugla. Óhugsandi er að þeim geti orðið meint af. Þau prótín sem framleidd eru í fræhvítu byggplöntunnar eru ekki virk fyrr en búið er að meðhöndla þau á rannsóknarstofu. Svipuð eða sömu prótein finnast í hræjum, kjöti og mjólk.

Í þessari umræðu hafa andstæðingar erfðabreyttra lífvera því miður notað orðalag sem ætlað er að sá tortryggni og hræða. Sem dæmi má nefna að slegið er fram spurningum varðandi eiginleika og áhrif hinnar erfðabreyttu lífveru án þess að leitað sé svars, en það er vel þekkt áróðursleið. Sagt er að vistkerfin eða lífveran „fari úr böndunum" og að erfðafræðingar „möndli" og „fikti" með erfðaefnið. Versta dæmið er líklega þegar matvörur, unnar úr erfðabreyttum lífverum, eru kallaðar „Frankenstein food". Svona málflutningi er ekki ætlað að upplýsa fólk, heldur að hræða það með óvönduðum áróðursbrellum.

Það sem virðist valda mestum ótta varðandi fyrirhugaða ræktun á byggi er að ætlunin er að framleiða mannaprótín. Mikilvægt er að fólk geri sér grein fyrir hve stór þáttur erfðatækni er nú þegar í nútíma samfélagi og hversu  mikilvæg hún er í framleiðslu lyfja og fyrir rannsóknir og framfarir í líf- og heilbrigðisvísindum.

Margir alvarlegir sjúkdómar manna orsakast af því að líkaminn framleiðir ekki nægilega mikið af lífsnauðsynlegum prótínum. Gott dæmi er sykursýki, sem stafar af skorti á insúlíni. Eina ásættanlega leiðin til að framleiða sérvirk mannaprótín er að flytja erfðavísa úr mönnum í aðra lífveru. Áður en erfðatækni kom til sögunnar var insúlín einangrað úr brisi svína og nautgripa og það var með dýrustu lyfjum. Í meir en tvo áratugi hefur raunverulegt manna-insúlín hins vegar verið framleitt af erfðabreyttum örverum sem innihalda erfðavísi úr mönnum. Nýlega hefur kanadískt líftæknifyrirtæki hafið tilraunaframleiðslu á insúlíni í erfðabreyttum plöntum og standa vonir til að hægt verði að lækka verðið umtalsvert og gera insúlín aðgengilegt öllum sem á þurfa að halda. Fjölmörg önnur lífefni og sérvirk lyf fyrir menn er einungis hægt að framleiða í lifandi erfðabreyttum frumum.

Erfðatækni má vissulega nota í misjöfnum tilgangi eins og alla aðra tækni. Það eru engir betur meðvitaðir um það en sameindalíffræðingar og náttúrufræðingar sem hafa tekið þátt í því frá upphafi að móta lög og reglur um erfðabreyttar lífverur. Löggjafinn hér á landi og í Evrópu hefur tekið þá afstöðu að dæma hverja umsókn fyrir sig faglega og hefur það verið gert í þessu tilfelli.

 

Íslensk líftækni seld til Bandaríkjanna

Umræða um erfðabreyttar lífverur

Á fyrsta ári í doktorsnámi mínu í erfðafræði við North Carolina State University (NCSU) sótti ég námskeið sem hét "siðfræði og fagleg vinnubrögð í vísindum". Hluti af námskeiðinu fjallaði um ígildi Hippokratesar eiðs fyrir líffræðinga, annar um einkaleyfi, tilraunir á dýrum, og samskipti sprotafyrirtækja og Háskóla.

Nú var því slegið upp í Morgunblaðinu að Landbúnaðarháskólinn væri hluthafi í ORF líftækni, og gefið í skyn í það minnsta að rannsóknir allra vísindamanna og umsagnir um erfðatækni væru litaðar af þeirri staðreynd.

Í fréttinni sem hér fylgir ræðir Björn Örvar þessa ásökun og bendir á að viðkomandi vísindamenn leggi vísindalegann heiður sinn að veði, þegar þeir gefa umsagnir.

Ástæðan fyrir því að þetta viðfangsefni var tekið fyrir í NCSU var sú að þetta er mjög flókið mál. NCSU er að upplagi landbúnaðarháskóli, búinn til sem "land grant University", til að efla landbúnað í Bandaríkjunum. Margar deildir sinna ræktun á nytjategundum, sér deild um hænur, önnur um skógartré, meindýr á ökrum og þar frameftir götunum. Starfsmenn sem finna nýjar varnir gegn  pestum, eða leiðir til að bæta afköst hænsnabúa geta því oft selt niðurstöður sínar, eða stofnað um þær fyrirtæki (þetta er nýsköpun, hugmynd verður að fyrirtæki og tekjum). Og það er eðlilegt að háskólinn njóti góðs af, t.d. sem hluthafi. NCSU brenndu sig á því þegar tölfræðingurinn John Sall stofnaði tölfræðifyrirtækið SAS, að þeir veittu honum mjög takmarkaðan stuðning, og báru eðlileg lítið úr býtum. Tæknigarðar eiga að vera vettvangur fyrir slíka tækni og iðnþróun.

Hvernig viðheldur vísindamaður faglegu orðspori sínu þegar milljónir hanga á spítunni? Ef þú átt hugmyndina sjálfur, stofnaðu þá um hana fyrirtæki og haltu rannsóknunum til hliðar. Það eru vitanleg til fyrirtæki sem stunda rannsóknir, birta þær í ritrýndum tímaritum og allt það, en við látum þá umræðu eiga sig í bili.

Lausnin er að draga úr möguleika á hagsmunaárekstrum. Ef þú átt hlut í fyrirtæki í ákveðnum geira, þá getur þú ekki talist óháður umsagnaraðilli að efni á því fræðasviði. Eins verða þeir sem þú hefur unnið með áður, tengist ættarvenslum eða í gegnum félagslegt athæfi (vikulega tedrykkju, eða sjóböð) sjálfkrafa vanhæfir.

Hérlendis veifa stórnmálamenn og aðrir oft örmum og segja, ég gerði ekkert rangt. Vissulega hafði ég möguleika á því, en ég breytti samt rétt.

Okkur var kennt í námskeiðinu við NCSU að það á ekki að vera möguleiki á hagsmunaárekstrum ("there should be no possibility of conflict of interest"). Ef það var möguleiki á að þú gætir hafa misnotað aðstöðu þína, þá varðst þú að labba.

Því miður verður þessi pistill ekki sú ítarlega samantekt um erfðabreyttar lífverur sem efni standa til. En í það minnsta verður þetta örlítil innsýn í veröld vísindafólks. Það er vissulega mannlegt, en flestir þeirra gera sér grein fyrir því hvar mörk persónulegra skoðanna og faglegrar þekkingar liggja.

Grundvallarspurning um mann og náttúru

Nánar um rangfærslur um erfðabreytingar

Fyrir helgi birtum við bréf Ólafs S. Andréssonar til Umhverfisráðherra, þar sem hann ræddi rangfærslur Krisínar Völu Ragnarsdóttur um erfðabreyttar lífverur. Kveikjan er beiðni ORF líftækni um að fá að rækta utandyra erfðabreytt bygg, í þeim tilgangi að einangra úr þeim prótín.

Nú hefur Ólafur, ásamt Zophoníasi Jónssyni og Eiríki Steingrímssyni ritað bréf þar sem einstök atriði opins bréfs Kristínar Völu eru hrakin, með fræðilegum röksemdum. Þeir setja fram heimildir sem hrekja ákveðin atriði í bréfi hennar (t.d staðhæfingu um að erfðabreyttar lífverur dragi úr viðgangi hunangsflugna) , og útskýra fleiri grundvallaratriði sem virðast vera rót miskilnings Kristínar Völu.

Opið bréf vegna opins bréfs fræðasviðsforseta við HÍ

Háskóli Íslands nýtur mest trausts allra stofnana á Íslandi og þegar vísindamenn Háskólans tjá sig um mál sem varða vísindi og tækni er mark á þeim tekið. Þeir eru jú sérfræðingar á hinum ýmsu sviðum og þjálfaðir í að beita vísindalegri aðferð við greiningu mála en sú aðferðafræði felst í því að kynna sér viðfangsefnin vel áður en þeir tjá sig um þau.

Kristín Vala Ragnarsdóttir jarðefnafræðingur og forseti Verkfræði- og náttúruvísindasviðs Háskóla Íslands hefur ritað opið bréf til Umhverfisstofnunar og umhverfisráðherra vegna umsóknar ORF Líftækni um útiræktun erfðabreytts byggs. Við sjáum ekki betur en að bréfið sé ritað í krafti akademískrar stöðu hennar fremur en sem persónuleg skoðun. Þar sem í bréfi hennar eru margar rangfærslur og alvarlegur misskilningur um líffræði- og erfðafræðileg efni  teljum við mikilvægt að koma leiðréttingum á framfæri.

Í grófum dráttum má skipta ónákvæmni og misskilningi Kristínar Völu í þrennt: 1) Hvernig erfðabreytta byggið hefur áhrif á ímyndaðan neytanda. 2) Hvernig bygg dreifist í umhverfi sínu. 3) Hvernig bygg æxlast.

Um áhrif erfðabreytts byggs á ímyndaðan neytanda.

Í bréfi sínu segir Kristín Vala: "Hafa krabbameinsáhrif genbreytta byggsins verið athuguð? Hvað með ofnæmisáhrif?" Hún segir einnig: "Framleiðsla á vaxtarþáttum eins og IGF-1 og áhrif þeirra á lífríkið í kring hefur ekki verið kannað. Hvaða áhrif hafa þessir þættir á skordýr, fugla (ef þeir komast í gegnum netin) og bakteríur? Fyrirhugað er að plægja niður stráið strax að aflokinni uppskeru - hvaða áhrif hefur það á skordýr og gerla í jarðveginum? Eitthvað af korni verður einnig eftir á tilraunaakrinum þegar uppskeru er lokið og það er mögulegt að fuglar, mýs og e.t.v. smádýr komist í þetta korn í litlum mæli og éti það. Þessi mögulegu áhrif hafa ekki verið könnuð. Athuga þarf hegðun og fjölda skordýra - hefur það verið gert?"

Byggið sem hér um ræðir er ræktað til framleiðslu vaxtarþátta til notkunar í iðnaði. Hér er því ekki um að ræða ræktun til manna- eða dýraeldis. Það er því engin ástæða til að óttast krabbameinsáhrif eða ofnæmisáhrif í mönnum því það verða einfaldlega engir neytendur að bygginu. Jafnvel þótt einhverjir neytendur væru að bygginu eru krabbameinsvaldandi eða ónæmisvaldandi áhrif engin því byggið, og vaxtarþættirnir þar með, myndi sundrast í meltingarvegi neytendanna eins og næringarefni úr öðrum sambærilegum matvælum. Prótein sem framleidd eru í lífverum með aðferðum líftækninnar eru í engu frábrugðin öðrum próteinum lífverunnar og eru meðhöndluð á nákvæmlega sama hátt og önnur prótein í meltingarvegi dýra. Vaxtarþættir eins og IGF-1 eru framleiddir í öllum dýrum, í mismiklum mæli eftir frumugerð, þroskaferli og ástandi lífverunnar. Margir vaxtarþættir svo sem IGF-1 hafa mikla tegundasérhæfni og eru því ekki líklegir til að hafa áhrif á aðrar lífverur en upprunategundina, í þessu tilviki manninn. Okkur er því ekki ljóst af hverju framleiðsla á slíkum þáttum í korni byggsins ætti að hafa einhver sértök áhrif á lífríkið í kring.

Vaxtarþættirnir eru inni í korninu og smitast ekki út í umhverfið. Áhrif á fugla verða engin því ef þeir éta kornin eru vaxtarþættirnir meltir eins og önnur prótein og jafnvel þótt þeir kæmust í blóð fuglanna hefðu þeir ekki áhrif. Sama á við um bakteríur. Áhrif á aðrar plöntur í umhverfinu verða engin og bakteríur brjóta próteinin niður á þann öfluga hátt sem þeim einum er mögulegt. Benda má á að bakteríur brjóta niður hræ flestra lífvera. Í öllum þeirra eru gen sem skrá fyrir vaxtarþáttum og frumur sem framleiða viðkomandi vaxtarþætti.

Bakteríur sem brjóta niður hræ dýra, skordýra eða plantna hafa um milljónir ára brotið niður vaxtarþætti og gen þeirra án þess að nokkur hætta hafi hlotist af því fyrir umhverfið.

Dreifing byggs í umhverfi sínu

Kristín Vala fullyrðir ýmislegt um dreifingu byggs. Hún segir "Hve langt geta fræ og genbreytt efni hreifst á vindasömu Suðurlandi? Það er þekkt að sandrok frá Sahara hefur áhrif á lífríki Karabíahafsins (bæði sandurinn sjálfur og gerlar sem berast með sandkornunum). Sandur og frjókorn berast upp á jökla Íslands. Það er því fáránlegt að segja að þau geti ekki borist nema nokkra metra með vindi. Ætibyggrækt á Rangárvöllum (og víðar) getur því verið í hættu. Þetta þarf að kanna betur." Kristín Vala heldur áfram og segir: "Gera þarf athuganir á genmengunaráhrifum um árabil. Ég var að heyra í dag að gerðar hafa verið útiathuganir á Hvanneyri. Hve langar voru tilraunirnar á Hvanneyri? Hvað var athugað annað en víxlun við ógenbreytt bygg?"

Staðreyndin er sú að sérstaklega hefur verið rannsakað hvernig bygg dreifist í roki á Íslandi. Þetta kemur fram í Riti LBH nr. 1, Ný tækni við byggkynbætur. Rannsóknin sem hér er vísað til var reyndar ekki gerð á Hvanneyri, heldur í Gunnarsholti. Byggkornið er þungt og dreifist einungis stuttar vegalengdir. Skv. rannsókninni sem ritið greinir frá er hámarks vegalengdin sem kornið dreifist 25 metrar og langmest af því korni sem fauk af axi í hávaðaroki fór skemur en 5 metra. Einfaldar leiðir eru því til að takmarka dreifingu byggs, jafnvel í miklu roki. Jafnvel þótt byggfræ dreifist út fyrir akur er nær óhugsandi að plantan geti þrifist þar enda þarf hún verulega umönnun. Auk þess er í ræktun ORF Líftækni gert ráð fyrir að skera byggið allnokkru fyrir fullan fræþroska, þegar mest er af IGF-1 í fræinu. Fræið fýkur ekki auðveldlega af axinu fyrr en það hefur þroskast, og óþroskuð fræ geta ekki spírað þótt þau séu plægð niður í jarðveginn. Um æxlun byggsins er fjallað hér að neðan.

Kristín Vala fullyrðir ennfremur: "Það þarf að kanna áhrif nýrra innrásartegunda. Vistkerfi sem fer úr böndunum er ekki unnt að snúa til baka. Slík krísa yrði verri en bankahrunið 2008."Okkur er ekki ljóst hvað átt er við með "innrásartegundir". Bygg er ekki náttúruleg tegund í íslenskri flóru en hefur verið ræktuð á Íslandi frá örófi alda og með góðum árangri undanfarin ár. Byggið vex ekki villt í náttúrunni, því verður að sá og hlúa að til að það vaxi og gefi af sér korn. Bygg er því ekki hægt að skilgreina sem "innrásartegund". Ekki þarf að fjölyrða um fullyrðingarnar um vistkerfi sem ekki snýr til baka og krísu sem yrði verri en bankahrunið 2008, enda eru þetta staðhæfingar án vísindalegs stuðnings.

Æxlun hins erfðabreytta byggs

Í bréfi sínu spyr Kristín Vala: "Hefur verið athugað hvort genbreytt bygg víxlast with melgresi?

Bygg og melgresi eru sitt hvor grastegundin og engin dæmi eru til um víxlfrjóvgun þessara tegunda við náttúrulegar aðstæður. Slíkar víxlfrjóvganir mundu ótvírætt leiða til ófrjórra afkvæma enda eru þessar tegundir með mismunandi fjölda litninga (bygg er tvílitna en melgresi er fjöllitna) og því munu frumuskiptingar ekki ganga upp á eðlilegan hátt. Á Íslandi þrífast engar tegundir sem eru svo skyldar byggi að víxlfrjóvgun geti átt sér stað. Villibygg getur reyndar æxlast við melgresi en ræktað bygg (Hordeum vulgare) eins og það sem hér um ræðir ekki. Ræktað bygg er að langmestu leyti sjálffrjóvga. Frævan frjóvgast af frjói úr fræflum í sama blómi, og blómið opnast ekki fyrr en að lokinni frjóvgun. Fræflarnir fella frjóið í lokuðu blómi og þótt frjóið kæmist út úr því eru grannblómin lokuð og hleypa því ekki inn. Frjókornin eru þar að auki skammlíf. Dreifing erfðaefnis milli plantna á þennan hátt er því afar ólíkleg og engir blendingar fundust í ofangreindri rannsókn Landbúnaðarháskólans, þrátt fyrir ítarlega leit.

Þetta bendir til að víxlfrjóvgun sé svo sjaldgæf, ef hún gerist yfirleitt, að ekki þurfi að hafa áhyggjur af henni. Því má svo bæta við að þótt svo ólíklega vildi til að byggplanta sem ber IGF-1 erfðabreytingun næði að frjóvga aðra byggplöntu og það fræ væri notað til frekari ræktunar, myndi minnkuð hæfni þeirrar plöntu nær örugglega leiða til þess að náttúrulegt val og genarek hreisuðu breytinguna úr stofninum.

Ýmis önnur atriði

Auk þessara meginathugasemda fullyrðir Kristín Vala ýmislegt sem við höfum ekki fundið staðfest í leitum í gagnagrunnum. Til dæmis segir hún: "Nýlegar rannsóknir sýna til dæmis að það sé mögulegt að býflugur séu að hverfa á þeim svæðum sem genbreyttar lífverur eru ræktaðar, vegna þess að þær verða ófrjóar."

Við höfum ekki fundið neinar vísindagreinar sem staðfesta þetta og væri athyglisvert að sjá hvaða heimilda og rannsókna Kristín Vala er að vísa til. Þvert á móti, þá hafa verið birtar fjölmargar rannsóknir þar sem býflugur hafa haft greiðan aðgang að frjókornum erfðabreyttrar repju, maís eða bómullar án þess að hægt væri að greina slæm áhrif enda þótt frjókornin innihéldu gen sem skrá fyrir Bt lirfueitri (Duan o.fl. 2008).

Kristín Vala segir einnig: "Á Íslandi er matvara ekki enn merkt þegar um genbreyttar lífverur er að ræða. Þess vegna verða matvörur frá bændabýlum í kringum tilraunareitinn grunsamlegar og hætta er á að fólk vilji ekki neyta þeirra. Vegna þess að gögn eru ekki nægileg er möguleiki á mengun matvæla og fóðurs í nágrenni tilraunareitanna."

Af ofangreindu ætti að vera ljóst að matvörur frá bændabýlum nærri tilraunareitnum eru ekki í neinni hættu af viðkomandi tilraun. Erfðabreyttar lífverur eru ekki hættulegar sem slíkar þótt ýmsir vilji að svo sé og eyði talsverðum tíma í að koma þeirri skoðun sinni á framfæri. Vert er að taka fram að ORF Líftækni fékk leyfi til sambærilegrar afmarkaðrar útiræktunar á erfðabreyttu byggi árin 2003 og 2005. Niðurstaða meirihluta ráðgjafarnefndar um erfðabreyttar lífverur er vönduð og vísindalega unnin enda allt sem bendir til að tilraunin sem ORF Líftækni stefnir að sé hættulaus fyrir menn, skepnur og umhverfið. Það er því mjög miður að forseti Verkfræði- og náttúruvísindasviðs H.Í. taki þátt í því að dreifa rangfærslum og misskilningi sem kynda undir vanþekkingu og hindurvitnum.

Að lokum viljum við taka það fram að við eigum engra hagsmuna að gæta í þessu máli og erum ekki og höfum aldrei verið eigendur, starfsmenn eða ráðgjafar fyrirtækisins ORF Líftækni.

Ólafur S. Andréssson, prófessor, Líf- og umhverfisvísindadeild, HÍ

Eiríkur Steingrímsson, prófessor, Læknadeild HÍ

Zophonías Jónsson, dósent, Líf- og umhverfisvísindadeild HÍ

Duan JJ, Marvier M, Huesing J, Dively G, Huang ZY (2008) A Meta-Analysis of Effects of Bt Crops on Honey Bees (Hymenoptera: Apidae). PLoS ONE 3(1): e1415. doi:10.1371/journal.pone.0001415

 

Rangfærslur um erfðabreytt bygg

ORF líftækni er fyrirtæki sem sérhæfir sig í framleiðslu prótína í erfðabreyttum byggplöntum. Fyrst sá ég til ORF manna, þegar Einar Mäntylä hélt fyrirlestur í líffræðinni um frostþol plantna og hvort mögulegt væri að auka þol þeirra með því að breyta erfðamengi þeirra markvisst.

ORF líftækni gengur hins vegar út á að nota bygg sem verksmiðju til að framleiða prótín fyrir lyf og rannsóknir. Þetta er dæmi um þekkingariðnað, nýsköpun þar sem hugvitið er virkjað með það að markmiði að búa til verðmæti og skapa störf.

Fyrirtækið sótti nýlega um leyfi til að rækta erfðabreytt bygg utandyra á Íslandi (hingað til hefur ræktunin farið fram í hátæknigróðurhúsi fyrirtækisins) eins og rætt var í nýlegri frétt Morgunblaðsins.

Af einhverri ástæðu fer hugmyndin um erfðabreyttar lífverur þversum í fólk. Viðbrögðin verða oft mjög ýkt og á köflum jaðrar við móðursýki. Staðreynd málsins er að erfðabreytingar verða hverja einustu mínútu í náttúrunni, bakteríur taka upp gen, tegundir skiptast á genum, sveppir og þörungar deila genum og svo mætti lengi telja. Það sem gert er á tilraunastofunni er í raun bara markviss útgáfa af þessu, í hagnýtum tilgangi.

Það er ekki hugmyndin að rekja þetta í þaula hér, en ástæðan fyrir færslunni er sú að yfirmaður minn, jarðefnafræðingurinn Dr. Kristín Vala Ragnarsdóttir skrifaði opið bréf til Umhverfisráðherra um málið, bréf sem er fullt af rangfærslum. Í stuttu máli sagt eru þeir líf og erfðafræðingar sem ég hef rætt við hreinlega gáttaðir á bréfinu. Erfðafræðiprófessorinn Ólafur Andrésson hefur sent opið bréf til Umhverfisráðherra um málið. Það fylgir hér að neðan.

Svandís Svavarsdóttir umhverfisráðherra

Sæl Svandís

Ég skrifa þér fyrst og fremst sem vísindamaður með áratuga reynslu og þekkingu á sviði erfðatækni og erfðafræði, og í krafti starfs míns sem prófessor í erfðafræði við Háskóla Íslands. Hluti af starfi háskólakennara og vísindamanna í opinberri þjónustu er að miðla af þekkingu sinni og reynslu til stjórnvalda og almennings.

Ég er varamaður í ”ráðgjafanefnd um erfðabreyttar lífverur” og ég hef því reynt að fylgjast með umfjöllunum umsókn ORF líftækni um afmarkaða útiræktun á erfðabreyttu byggi. Mér sýnist umfjöllun um málið verða sífellt ómálefnalegri, og m.a. hefur

yfirmaður minn Kristín Vala Ragnarsdóttir forseti Verkfræði- og náttúruvísindasviðs blandað sér í umræðuna á opinberum vetvangi. Hún er að sjálfsögðu frjáls í því að setja fram sína persónulegu skoðanir í málinu, en það þarf að vera skýrt hvað er faglegt og málefnalegt byggt á vísindalegum grunni, og hvað ekki. Ég vil því í stuttu máli greina þér frá faglegri afstöðu minni.

Ég er mjög á öndverðri skoðun við við sviðsforseta minn og Gunnar Gunnarsson sem skilaði séráliti í ráðgjafanefndinni. Mér þykir miður að bæði sviðsforsetinn og Gunnar Gunnarsson hafa boðið almenningi og stjórnvöldum upp á margháttaðar rangfærslur og villandi upplýsingar á sviði sem ég er sérfróður á.  Ég skal fúslega gera grein fyrir þessum ávirðingum lið fyrir lið og með viðeigandi bakgrunnsupplýsingum verði þess óskað. Þessar upplýsingar eru að miklu leyti að finna í greinargerð meirihluta ráðgjafarnefndarinnar.

Vísindamenn sem þróuðu nýja tækni til erfðabreytinga á áttunda áratug síðustu aldar sýndu sterka siðferðiskennd, framsýni og ábyrgð eins og m.a. kom fram í fundarhöldum í Asilomar 1975. Það var almenn afstaða vísindamanna að sýna varkárni og meta möguleg áhrif á sannferðugan hátt. Í eðli sínu er ekki mikill munur á þessum nýju erfðabreytingum og þeim sem hafa verið þróaðar mannkyni til framdráttar á liðnum árþúsundum. Þær eru ekkert meira hættulegar en margt annað sem við tökum okkur fyrir hendur, og eru betur skilgreindar og metnar en hefðbundnar kynbætur almennt. Almennar fullyrðingar um hættulegan óstöðugleika vegna erfðabreytinga standast hvorki sérstaka skoðun eða reynslu undanfarinna áratuga. Ég  fullyrði jafnframt, að eins og haldið er á málum, þá eru nútíma erfðabætur í ræktun margfalt minna vandamál og hættuminni fyrir mannkyn en almenn sóun okkar og eyðilegging á lofthjúpnum, innflutningur nýrra tegunda o.fl.

Við þurfum að standa vel og málefnalega að öllum mannana verkum og höfum til þess lagaumgjörð og lýðræðishefðir. Meirihluti ráðgjafarnefndarinnar hefur unnið sitt verk á þennan hátt af samviskusemi og fagmennsku og það ber að virða.

Það verkefni sem ORF líftækni sækir um felur í sér afmarkaða ræktun á byggi til framleiðslu til rannsókna á líf- og heilbrigðisvísindum – og er þannig allt annað en ræktun og vinnsla á erfðabreyttum matvælum. Margt annað skilur þetta verkefni frá flestu því sem ófaglegir gagnrýnendur vilja leggja að jöfnu. Þar að auki er margt af gagnrýninni illa grundað. Öll hugsanleg varúðarsjónarmið hafa verið tekin til greina í umfjöllun ráðgjafarnefndarinnar og niðurstaða hennar er hið besta faglega mat sem við höfum á að byggja.

Ég vil líka minna á að rannsóknir og þjónusta í líf- og heilbrigðisvísindum byggja mjög á erfðatækni og erfðabreyttum lífverum, þar er þessi tækni löngu orðin hversdagleg og gagnleg, sætir vart nokkurri harðri gagnrýni eða tálmunum lengur.

Hvað varðar umsókn ORF líftækni, þá er hún byggð á lagalegri umgjörð og almennu samþykki í þjóðfélaginu og hún á rétt á málefnalegri umfjöllun og góðri stjórnsýslu, m.a. tímanlegri ákvarðanatöku án órýmilegrar íþyngingar.

Það þarf vart að minna á að nýsköpunarfyrirtækið ORF líftækni hefur verið byggt upp af mikilli elju og þekkingu á mörgum árum. Miklu vænlegra er að byggja framtíð þjóðarinnar á slíkum fyrirtækjum en stóriðjuverum sem byggja á ósjálfbærri nýtingu verðmætra orkuauðlinda og skilja orkufyrirtæki landsmanna eftir í húrrandi hallarekstri sem nemur miljörðum eða miljarðatugum árlega.

Ég virði rétt manna til að hafa aðra skoðun en ég hlýt að benda á það þegar vísindamenn eða leikmenn fara með rangt mál eða villandi upplýsingar á fagsviði mínu.

 

Bestu kveðjur,

Ólafur S. Andrésson,

prófessor í erfðafræði við Verkfræði- og náttúruvísindasvið Háskóla Íslands.

Lauklykt af erfðabreyttum tómat?

Greint var frá því í lauknum (the Onion) að vísindalega útlítandi menn hefðu erfðabreytt tómat, og gert hann þannig dýrari í sölu (e. Tomato Genetically Modified To Be More Expensive). þessi bylting gerir bændum kleift að selja afurðir sínar dýrar en áður. Að auki þurrka erfðabreyttu tómatarnir út fjórar tegundir af maríuhænum.

Laukurinn er eins og einhverjir hafa áttað sig á rit af léttara taginu. Fyrirsögnin á pistli dagsins er í þeim anda og ber ekki að taka bókstaflega. Blaðið spinnur iðulega í kringum visindaleg efni, oft mjög haganlega eins og eftirfarandi dæmi sanna.

Vísindamenn einangra Pepsiþol-genið. Hvorki Wellcome trust, né Íslensk erfðagreining hafa staðfest þessa niðurstöðu.

Kansas bannar þróun. Kansas reyndi að banna kennslu á þróunarkenningunni, en tók síðan til annara ráða.

Vísindaráð bandaríkjanna hefur komist að því að vísindi eru ERFIÐ. 'Law of Difficulty' á við í öllum greinum raunvísinda.

Og síðan uppáhaldið mitt, á mörkum vísinda og lýgi...

Byltingarkennd innlegg sameina fimm gervivísindi. Kæru vísindamenn, ef ykkur vantar auka pening eru mikil mikil sóknarfæri í gervivísindum. Það nægir að rymja fræðilega hljómandi orð íklædd(ur) hvítum slopp með gleraugu.

Helsingjar, erfðabreytt bygg og líming á DNA

Undir lok skólaárs er alltaf mikið fjör, ritgerðir, próf og í tilfelli framhaldsnema varnir. Framhaldsnemar sem ljúka rannsóknarverkefni þurfa að flytja erindi um rannsóknir sínar, og að geta svarað gagnrýnum spurningum. Slík eldskírn er flestum holl, íslendingar mættu oft vera duglegri að standa upp fyrir framan hóp fólks, kynna málstað, hugmyndir eða rannsóknir. Reyndar farnast löndum okkar ágætlega í rituðu formi samanber pistla á vefsíðum, en við þurfum að þjálfa ungt fólk í að halda erindi. Þrátt fyrir það er ég viss um að erindi sem flutt verða af framhaldsnemum í líffræði á morgun og föstudag verða hvert öðru betra. Um er að ræða þrjú erindi, sem sýna breidd líffræðinnar í dag.

Meistaraverkefni Þórdísar Vilhelmínu Bragadóttur snýst um atferli Helsingja í Skagafirði. Þeir millilenda hér á leiðum sínum til og frá Grænlandi, aðallega til að bæta á sig fæðu. Erindið verður föstudaginn 16. maí 2008, kl 14:15 í sal N-132 í Öskju, náttúrufræðahúsi, Sturlugötu 7.

Aðalheiður Arnarsdóttir þróaði í meistaraverkefni sínu aðferðir til að stýra framleiðslu framandi prótína í byggi. Það er mikil þörf á framleiðslukerfum fyrir lífvirk efni, t.d. prótín, og ORF líftækni hefur hannað og standsett mjög öflugt kerfi til að mæta þessari þörf. Niðurstöður sínar kynnir Aðalheiður föstudaginn 16. maí 2008, kl 16:00 í sal N-132 í Öskju, náttúrufræðahúsi, Sturlugötu 7.

Þriðja erindið flytur Gísli Gunnar Gunnlaugsson um fjórðaárs verkefni sitt. Það fjallar um starfsemi DNA lígasa í bakteríum, sem eru ensím líma saman DNA þræði. Þau eru t.d. nauðsynleg í viðgerð á DNA, því brotið DNA getur leitt til litningabrengla og margskonar sjúkdóma. Erindi Gísla verður fimmtudaginn 15. maí 2008, kl 15.00 í sal N-132 í Öskju, náttúrufræðahúsi, Sturlugötu 7.

Hvert um sig eru verkefnin hluti af stærri heildamynd, það er þannig sem þekking byggist upp, tilraun fyrir tilraun. Hlutaðeigandi er óskað hjartanlega til hamingju.

Eltið erfðabreyttu gulrótina

Í dag var tilkynnt að Vísindamenn við plöntuerfðabreytingardeild Texas A&M hefðu útbúið erfðabreytta gulrót (sjá t.d. pistill hjá BBC). Það sem vekur athygli er að þessi gulrót getur bundið meira kalk en venjulegar gulrætur, sem skilar sér í 41% meiri upptöku á kalki hjá þeim sem neyta þeirra.

Þessar niðurstöður, sem koma til með að birtast í grein eftir Jay Morris og félaga í PNAS eru forvitnilegar fyrir margra hluta sakir. 

Í fyrsta lagi, hin næringarfræðilega spurning er hversu mikið af kalki er hægt að fá úr gulrótum. Samkvæmt aðalhöfundinum, þá er "dagsþörf á kalki um 1000 milligröm, og úr 100 gramma gulrót fæst um 60 milligröm af kalki, en einungis 42% þess er líkamanum aðgengilegt" (í lauslegri þýðingu, sjá frumtexta “The daily requirement for calcium is 1,000 milligrams, and a 100 gram serving of these carrots provides only 60 milligrams, about 42 percent of which is absorbable,”).

Þannig að jafnvel þótt að viðkomandi borði 500 grömm af gulrótum á dag, þá mun það ekki skila nema 125 milligrömmum af kalki (sem miðað við 1000 milligramma dagsþörf - tala sem má rýna í nánar - er 12,5% af dagsþörf). Það er náttúrulega borin von að ætla að borða erfðabreyttar gulrætur til þess að uppfylla dagsþörf af kalki. Lausnin sem Morris og félagar er sú að erfðabreyta fleiri matvælum til að auka kalk hlutfall þeirra (sem sagt meira fyrir þá að gera).

Að auki má spyrja hvert sé kalkhlutfall gulrótarafbrigðisins sem var notað í rannsókninni. Búast má við að hægt sé að finna gulrótarafbrigði sem sé með hærra, e.t.v 40% hærra, hlutfall kalks en afbrigðið sem erfðabreytt var. Hvers vegna að standa í einhverri flókinni tilraunalíffræði ef þú getur bara sett niður annað fræ? Í nytja plöntum og dýrum eru oftast til hundruðir ef ekki þúsundir afbrigða, sem hægt er að nyta í gamal dags ræktun og ná svipuðum árangri og með erfðabreytingu (fyrir eiginleika eins og kalk hlutfall, sem eru viðkomandi lífveru eiginlegir. Hér verður ekki rætt um aðra eiginleika).

Mikið af þessari umræðu snýst um mikilvægi mjólkurafurða fyrir vesturlandabúa. Það er augljóst að hlutar mannkyns hafa aðlagast kýrmjólkurneyslu, eins og meltingu mjólkursykurs. Mannkynið og forfeður okkar komust vel af á grænfóðri, ávöxtum og kjeti, en spurning hvort að mjólkurþambandi meðlimir okkar treysti minna á upptöku á kalki úr grænmeti og annari fæðu. Það er forvitnileg spurning á mörkum þróunarfræði og næringarfræði.