سلامت نیوز-*داود حیات غیب: یکی از دغدغه های همیشگی بشر، موضوع تامین منابع غذایی بوده است لذا با هدف تولید کمی و کیفی بهتر محصولات کشاورزی، انواع روشها را از جمله زراعت تناوبی،آبیاری بهینه و استفاده از کود حیوانات و ...  مورد آزمایش قرار داده است. ورود فناوری زیستی (بیوتکنولوژی) به دنیای کشاورزی، برخی از دانشمندان را به سمت  استفاده از روش هایی همچون مهندسی ژنتیک سوق داده است تا با بکار گیری این روش ها، توانایی تولید محصول کشاورزی بهتر و یا مقاوم تر را داشته باشند.

به گزارش سلامت نیوز به نقل از پایگاه اطلاع رسانی زیست بوم در مهندسی ژنتیک  یک ژن خارجی " ترانسژن" از ژنوم موجودی غیرمرتبط به ژنوم موجود گیرنده الحاق می شود و از آنجا که آن ژن خارجی حاوی صفتی بخصوص است(مثلا صفت مقاومت به گرما وسرما ، شوری و ...)،این صفت در موجود گیرنده نیز بروز پیدا می کند.

بطور مثال انتقال ژن "مقاومت به سرما" از ماهی به گوجه فرنگی باعث افزایش مقاومت گوجه فرنگی در برابر سرما می شود. بر تمامی متخصصان ژنتیک واضح است که این انتقال ژن  بطور طبیعی  در طبیعت اتفاق نمی افتد و تنها در برخی ارگانیسمهای خاص و  بصورت انتخاب طبیعی و درطی میلیون ها سال ممکن است حادث شود. ولی در آزمایشگاه، محققین مهندسی ژنتیک در ظرف مدت کوتاهی قادر به انجام این کار هستند. از آنجا که این دستکاری ژنتیکی طی شرایطی غیر طبیعی و توسط دست بشر به وجود می آید لذا می تواند تبعات پیش بینی نشده ای در بر داشته باشد.

بنابراین حتی اگر این روش در ابتدا توقعات ما را در تولید محصول بهتر برآورده کند ولی در طولانی مدت میتواند تغییرات و آثار غیر قابل برگشتی بر محیط زیست داشته باشد. بطور مثال یکی از نگرانی ها و آثار منفی کشت محصولات دستکاری شده ژنتیکی ، معضل" آلودگی ژنی" یا بعبارت دیگر،" فرار ژنی" در محیط زیست می باشد، چرا که این ژن های جدید وارد شده به ژنوم موجود گیرنده، پایداری و دوام لازم را ندارند و می توانند ژنوم موجودات دیگر را مورد حمله قرار دهند که این رخداد می تواند تنوع زیستی و تنوع ژنتیکی را دچار اختلال کند.برای روشن شدن موضوع آلودگی ژنی، ابتدا به تعاریفی درباره انواع انتقال ژن می پردازیم :

انواع انتقال ژن را می توان به 2 دسته افقی یا عمودی تقسیم کرد. انتقال عمودی ژن (Vertical gene transfer) که در آن ماده ژنتیکی از والد به فرزندان انتقال پیدا می‌کند و انتقال افقی ژن (Horizontal gene transfer)  که به انتقال ماده ژنتیکی بین ارگانیسم ها در مسیری غیر از انتقال عمودی اطلاق می شود.

شواهد حاکی از این است که مصرف محصولات دستکاری شده ژنتیکی با ایجاد پتانسیل برای وقوع هر دو نوع انتقال افقی و عمودی در طبیعت باعث آلودگی های ژنی خواهد شد که در زیر به شرح آن پرداخته شده است:

نمونه ای از انتقال افقی: در طی مهندسی ژنتیک ، تقریبا همیشه یک ژن مقاومت به آنتی بیوتیک نیز وجود دارد که همراه ژن مورد نظر به  ژنوم گیاه گیرنده الحاق می شود، در صورت مصرف این گیاه نوترکیب یا فراوردههای حاصل از آن توسط انسان ممکن است  ژن مقاومت به آنتی بیوتیک موجود در آن محصول، به باکتری ساکن در بدن انسان منتقل گردد و در ترکیب جمعیت باکتری های مفید بدن که در حفظ توازن دستگاه گوارش و تقویت سیستم ایمنی بدن نقش مؤثری دارند، تغییراتی ایجاد کند. این تغییرات می توانند اثرات سوئی بر سلامت فرد داشته باشند.

اگر این اتفاق یعنی "انتقال ژن خارجی حاوی مقاومت به آنتی بیوتیک" در مورد باکتری های بیماری زای موجود در طبیعت رخ دهد سبب مقاومت باکتری های بیماریزا به آنتی بیوتیک ها شده و چنانچه می دانید از بیست سال گذشته تاکنون یکی از معضلات علم پزشکی در جهان و نیز ایران، مقاومت آنتی بیوتیک ها به باکتری های بیماریزا است که در همین دوره اوج تجاری سازی و ورود محصولات دستکاری شده ژنتیکی به سفره مردمان است. این همبستگی مثبت به شدت مورد توجه دانشمندان قرار دارد.  [2].

نمونه ای از انتقال عمودی : دانه های گیاهان دستکاری شده ژنتیکی می توانند توسط عوامل فیزیکی مانند گرده افشانی از مرزهای جغرافیایی عبور کرده(گاهی توسط باد تا شعاع 200 کیلومتر جابجا می شوند)  و بخصوص در مواردی که به یک جمعیت وحشی هم نوع و خویشاوند برخورد کرده و با آنها لقاح می یابند که نتیجه آن پیدایش نسل دورگه ای است که نیمی از محتوای ژنوم خود را از گیاه دستکاری شده ژنتیکی گرفته است. انتقال ژن نوترکیب به جمعیت فرزندان دورگه (هیبرید)، درواقع نمونه ای از انتقال عمودی است[4].

محققان انگلیسی در بررسی های خود به شواهدی دست یافته اند كه نشــان می دهد كلم قمری هایی كه ســاختار ژنتیكی آن هاتغییر داده شــده و به طور آزمایشی در برخی مزارع كاشته شده اند، با انتقال گرده هــای خود به انواع وحشــی ایــن گیاه در مــزارع اطراف محل آزمایش، ســاختار ژنتیكی آن هارا به مرور زمان دســتخوش تغییركرده بودند[1].

همچنین دانه گرده از گیاهــان تغییر یافته ژنتیكی به گیاهان زراعی ذرت در مكزیك و كانادا و به درخت پاپایا در هاوایی انتقال پیدا كرده است و باعث آلوده شدن نسل بوجود آمده ازاین درختان شده است [1].

 شکل1:تصویری از انتقال ژن خارجی از گیاه دستکاری شده  به گیاه وحشی هم نوعش

درسال 2000 طی یک پروژه تحقیقاتی که در زمین های کشاورزی در مکزیک انجام شد، انتقال ژن خارجی بطور کاملا غافلگیر کننده و اتفاقی، شناسایی شد. بدین ترتیب که بر طبق تحقیقی که اکولوژیست میکروبی بنام" کوئیست" از دانشگاه کالیفرنیا ،برروی ذرت ها انجام داد، ذرت های تولید شده محلی حاوی بخشی از DNA ای بودند که در ساختار ژنی منتقل شده به این گیاهان برای ایجاد مقاومت به حشرات وتحمل سم گلایفوسیت استفاده شده بود. از آنجا که تولید تجاری گیاهان دستکاری شده ژنتیکی در آن سال ها در مکزیک قانونی نبوده ، بنابراین احتمالا این ترانسژن ها از طریق واردات محصولات دستکاری شده ژنتیکی از ایالات متحده وارد مکزیک شده اند و طی گرده افشانی باگیاهان محلی لقاح یافته و ژن خارجی منتقل شده است. بذرهای آلوده توسط کشاورزانی کاشته شدند که از دستکاری ژنتیکی و وجود ژن خارجی در این بذرها هیچ اطلاعی نداشتند[7].

پس از انتشار نتایج این تحقیق در مجله علمی بین المللی "طبیعت" (Nature)، شرکت مونسانتو توسط بسیاری از رسانه ها و ارگان ها مورد مواخذه قرارگرفت،  هر چند که بعد از مدت کوتاهی همه چیز به باد فراموشی سپرده شد.  با وجود بودجه های کمی که به این موضوع اختصاص داده شده بود تحقیقات دقیقی صورت گرفت .

در سال 2009، طی مطالعه ای که توسط  یک اکولوژیست مولکولی در دانشگاه ملی مکزیک در مکزیکو سیتی و یک متخصص ژنتیک مولکولی گیاهی  انجام شد ، وجود چند ترانسژنی که کوئیست  در طی سال 2001  تا 2004  از 23 نقطه در مکزیک جمع آوری کرده بود،تایید شد[6].  در مطالعه دیگری در همان سال، شواهد، حاکی از وجود ژن خارجی در درصد ی از دانه های ذرت کشت شده توسط 1765 خانوار کشاورز مکزیکی بود [3] .

علاوه بر آلوده شدن مزارع و محصولات غیر دستکاری شده و ارگانیک، معضل جریان ژنی در مقیاس خیلی بزرگتری مطرح می شود که در واقع  آلوده شدن  سرزمین های اولیه کشت دنیا (Center of origin) می باشد. سرزمین های اولیه کشت دنیا در واقع نواحی ویژه ای هستند که گیاهان زراعی و وحشی اولیه از آنجا منشا گرفتند و گونه های وحشی در این نواحی، از منابع ژنتیکی بسیار مهمی محسوب می شوند.

اهمیت این  سرزمین ها بحدی است که به عنوان منشا اولیه تنوع ژنتیکی نیز در نظر گرفته می شوند (شکل 1). از جمله این سرزمین ها می توان به کشور ایران، مکزیک و اروپا و آسیای جنوب شرقی اشاره کرد که به ترتیب سرزمین اولیه گندم، ذرت، سیب زمینی و برنج محسوب می شوند[5]. مخاطره بزرگ آن است در صورت گسترش ترانسژنها به این نواحی، تنوع زیستی و امکان اصلاح نباتات مورد تهدید جدی واقع شود [8] .

شکل 2: سرزمین های اولیه کشت گیاهان زراعی (Centers of origin of important cultivated plants) [8]

بررسی های منتشره توسط موسسه مستقل ارزیابی اثرات بیوتکنولوژی تست بیوتک (Test biotech) وابسته به اتحادیه اروپا نشان دهنده آلوده شدن برخی از این سرزمین های اولیه کشت گیاهان به ترانسژن ها است. از جمله موارد یافت شده می توان به نمونه های دستکاری شده ذرت و پنبه در مکزیک، برنج در چین، کلزا در اروپا و سرانجام سپیدار در چین اشاره کرد[8] .

ایران به عنوان مرکز بسیاری از منابع ژنتیکی جهان از جمله بسیاری از گونه های اصلی گیاهی با ارزش تجاری، دارویی و گونه های  دریایی تلقی می شود. حفاظت از این منابع ژنتیکی گسترده برای منافع جهانی محیط زیست ضروری میباشد.  با توجه به قوانین وضع شده در حمایت از محیط زیست که از آن جمله می توان به مواد قانونی مطروحه در کنوانسیون تنوع زیستی وهمچنین پروتکل ایمنی زیستی کارتاهنا اشاره کرد، هرگونه انتشار و واردات و یا تولید تجاری محصولات دستکاری شده ژنتیکی فقط در صورتی می تواند انجام گیرد که حفاظت و استفاده پایدار از اجزا تنوع زیستی مورد تهدید واقع نشود.

با توجه به اینکه، در برنامه ششم توسعه کشور(که البته هنوز در مجلس شورای اسلامی تصویب نشده است) ، تولید و تجاری سازی محصولات دستکاری شده ژنتیکی (با اولویت برنج و پنبه) گنجانده شده است، متاسفانه راه برای مصرف محصولات دستکاری شده ژنتیکی وارداتی و همچنین تولید داخلی این گونه محصولات در کشور باز خواهد شد.

در عین حال بسیار محتمل خواهد بود بسیاری از مواد غذایی موجود در بازار کشور که به طور رسمی و یا غیر رسمی وارد کشور شده اند و در دسترس مردم قرار دارند، دستکاری شده ژنتیکی باشددر حالی که هیچگونه بررسی و ارزیابی مخاطرات بر روی آنها انجام نگرفته است.  از آن جمله  می توان به روغن های مایع خوراکی که از دانه های دستکاری شده ژنتیکی کلزا گرفته شده و برچسب گذاری شده اند، اشاره کرد.

با توجه به خطرات بالقوه ای که تولید و یا واردات محصولات دستکاری شده ژنتیکی، انسان و محیط زیست را تهدید می کند، و مقالات متعددی در این رابطه در دنیا وجود دارد، لذا نگرانی از احتمال بروز مشکلات و پیامدهای ناشناخته و پیش بینی نشده این محصولات نو ظهور در کشور، نابجا نمی باشد.

از این رو نیاز حتمی به کنترل و نظارت بر تولید و یا واردات این محصولات و  ایجاد یک سازماندهی جدی جهت انجام بررسی ها و آزمایشات لازم  چه از جهت وارد کردن این محصولات(ایجاد بخش تخصصی در گمرک و سایر مبادی ورودی) و یا فراورده های آنها و چه از جهت تولید داخلی بسیار ضروری می باشد. چرا که در صورت هرگونه خطا در نظارت و بررسی ها کشور دچار خساراتی غیر قابل جبران تنوع زیستی و سلامت انسان خواهد شد و هزینه های اضافی به کشور تحمیل می شود.

*هماهنگ کننده پروژه ملی ایمنی زیستی

منابع:
1-    ماهنامه علمی تخصصی کشاورزی زیتون /غذاهاى تغییر ژنتیك یافته(G.M.F) فواید و ایمنى زیســتى آن ها بر سلامتى انسان و طبیعت/ سال سی و یكم- شماره 219 - شهریور 1390

2-    Duggan PS, Chambers PA, Heritage J, Michael Forbes J. Fate of genetically modified maize DNA in the oral cavity and rumen of sheep. Br J Nutr. 2003;89:159–66. doi:10.1079/BJN2002764.
3-    Dyer, G. A. et al. Dispersal of Transgenes through Maize Seed Systems in Mexico. Published: May 29, 2009. http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0005734
4-    Marvier, M., Van Acker, R.C. (2005) Can crop transgenes be kept on a leash? Frontiers in Ecology and the Environment 3(2): 99-106.
5-    Jules Janick. 2002. HISTORY OF HORTICULTURE CLASS NOTES. Purdue Printing Services, West Lafayette,IN. 518 p
6-    Piñeyro-Nelson, A. et al. Transgenes in Mexican maize: molecular evidence and methodological considerations for GMO detection in landrace populations Mol. Ecol. 18, 750–761 (2009).
7-    Quist, D .& Chapela I. H. Nature 414, 541–543 (2001).
8-    Transgene Escape, Global atlas of uncontrolled spread of genetically engineered plants, A Testbiotech report by Andreas Bauer-Panskus, Sylvia Hamberger, Christoph Then November 2013