Erfðabreyttar lífverur vs ofurfæða | Framtíð matar P3

Flestir munu hata þessa þriðju afborgun af framtíðar matarseríum okkar. Og það versta er að ástæðurnar á bak við þetta hatorade verða tilfinningalegar meira en upplýst. En því miður, allt hér að neðan þarf að segja, og þér er meira en velkomið að loga á í athugasemdahlutanum hér að neðan.

Í fyrstu tveimur hlutum þessarar seríu lærðir þú hvernig loftslagsbreytingar og offjölgun munu stuðla að matarskorti í framtíðinni og hugsanlegum óstöðugleika í þróunarsvæðum heimsins. En nú ætlum við að snúa rofanum við og byrja að ræða mismunandi aðferðir sem vísindamenn, bændur og stjórnvöld munu beita á næstu áratugum til að bjarga heiminum frá hungri - og kannski til að bjarga okkur öllum frá myrkum framtíðarheimi. grænmetisæta.

Þannig að við skulum byrja á hlutunum með hinni ógnvekjandi þriggja stafa skammstöfun: GMO.

Hvað eru erfðabreyttar lífverur?

Erfðabreyttar lífverur (erfðabreyttar lífverur) eru plöntur eða dýr þar sem erfðauppskrift þeirra hefur verið breytt með nýjum innihaldsefnum, samsetningum og magni með flóknum matreiðsluaðferðum erfðatækni. Þetta er í raun ferli við að endurskrifa matreiðslubók lífsins með það að markmiði að búa til nýjar plöntur eða dýr sem hafa mjög sértæka og eftirsótta eiginleika (eða smekk, ef við viljum halda okkur við matargerðarlíkingu okkar). Og við höfum verið að þessu í langan tíma.

Reyndar hafa menn stundað erfðatækni í árþúsundir. Forfeður okkar notuðu ferli sem kallast sértæk ræktun þar sem þeir tóku villtar útgáfur af plöntum og ræktuðu þær með öðrum plöntum. Eftir að hafa ræktað nokkur búskapartímabil breyttust þessar blandræktuðu villtu plöntur í þær tæmdu útgáfur sem við elskum og borðum í dag. Áður fyrr tók þetta ferli ár, og í sumum tilfellum kynslóðir, að ljúka - og allt til að búa til plöntur sem litu betur út, bragðast betur, þola þurrka og skila betri uppskeru.

Sömu reglur gilda líka um dýr. Það sem eitt sinn var urokkurinn (villinauturinn) var í gegnum kynslóðir alin upp í Holstein mjólkurkýrinn sem framleiðir mest af mjólkinni sem við drekkum í dag. Og villisvín, þau voru ræktuð í svínin sem toppa hamborgarana okkar með dýrindis beikoni.

Hins vegar, með erfðabreyttum lífverum, taka vísindamenn í rauninni þetta sértæka ræktunarferli og bæta eldflaugaeldsneyti í blönduna, ávinningurinn er sá að ný plöntuafbrigði verða til á innan við tveimur árum. (GMO dýr eru ekki eins útbreidd vegna þyngri reglugerða sem settar eru á þá og vegna þess að erfðamengi þeirra er mun flóknara að fikta við en erfðamengi plantna, en með tímanum verða þeir algengari.) Nathanael Johnson frá Grist skrifaði frábæra samantekt um vísindi á bak við erfðabreytt matvæli ef þú vilt nörda; en almennt eru erfðabreyttar lífverur notaðar á ýmsum öðrum sviðum og munu hafa víðtæk áhrif á daglegt líf okkar á næstu áratugum.

Lagði á slæman rep

Við höfum verið þjálfaðir af fjölmiðlum til að trúa því að erfðabreyttar lífverur séu vondar og framleiddar af risastórum, djöfullegum fyrirtækjum sem hafa aðeins áhuga á að græða peninga á kostnað bænda alls staðar. Það er nóg að segja að erfðabreyttar lífverur eiga við ímyndarvanda að etja. Og til að vera sanngjarn, eru sumar ástæðurnar að baki þessum slæma fulltrúa lögmætar.

Sumir vísindamenn og of hátt hlutfall matgæðinga í heiminum trúa því ekki að erfðabreyttar lífverur séu öruggar til neyslu til lengri tíma litið. Sumir telja jafnvel að neysla þessara matvæla geti leitt til ofnæmi hjá mönnum.

Það eru líka raunverulegar umhverfisáhyggjur í kringum erfðabreyttar lífverur. Frá því að þær voru kynntar á níunda áratugnum voru flestar erfðabreyttar lífverur búnar til til að vera ónæmar fyrir varnar- og illgresiseyðum. Þetta gerði bændum til dæmis kleift að úða ökrum sínum með ríkulegu magni af illgresi til að drepa illgresi án þess að drepa uppskeruna. En með tímanum leiddi þetta ferli til nýrra illgresi sem er ónæmt fyrir illgresi sem þurfti sífellt fleiri eitruð skammta af sömu eða sterkari illgresi til að drepa þau. Þessi eiturefni komast ekki aðeins inn í jarðveginn og umhverfið almennt, þau eru líka ástæðan fyrir því að þú ættir virkilega að þvo ávextina þína og grænmeti áður en þú borðar þau!

Það er líka mjög raunveruleg hætta á að erfðabreyttar plöntur og dýr sleppi út í náttúruna, sem hugsanlega raski náttúrulegum vistkerfum á ófyrirsjáanlegan hátt hvar sem þau eru kynnt.

Að lokum er skortur á skilningi og þekkingu á erfðabreyttum lífverum að hluta til viðvarandi af framleiðendum erfðabreyttra lífvera. Þegar litið er til Bandaríkjanna, merkja flest ríki ekki hvort maturinn sem seldur er í matvörukeðjum sé erfðabreytt vara í heild eða að hluta. Þessi skortur á gagnsæi ýtir undir fáfræði meðal almennings um þetta mál og dregur úr verðmætum fjármögnun og stuðningi við vísindin í heild.

Erfðabreyttar lífverur munu éta heiminn

Fyrir alla neikvæðu pressu sem erfðabreytt matvæli fá, 60 til 70 prósent af matnum sem við borðum í dag innihalda nú þegar erfðabreyttar frumefni að hluta eða öllu leyti, samkvæmt Bill Freese frá Center for Food Safety, samtökum gegn erfðabreyttum lífverum. Það er ekki erfitt að trúa því þegar haft er í huga að fjöldaframleidd erfðabreytt maíssterkja og sojaprótein eru notuð í svo mörgum matvælum nútímans. Og á næstu áratugum mun þetta hlutfall aðeins hækka.

En eins og við lesum í fyrsti hluti af þessari röð geta þær handfylli plöntutegunda sem við ræktum á iðnaðarskala verið dívur þegar kemur að þeim aðstæðum sem þær þurfa til að vaxa til fulls. Loftslagið sem þeir vaxa í getur ekki verið of heitt eða of kalt og þeir þurfa bara rétt magn af vatni. En með loftslagsbreytingunum sem eru að koma erum við að fara inn í heim sem verður miklu heitari og miklu þurrari. Við erum að fara inn í heim þar sem við munum sjá 18 prósent minnkun matvælaframleiðslu á heimsvísu (af völdum minna tiltæks ræktunarlands sem hentar til ræktunarframleiðslu), rétt eins og við þurfum að framleiða að minnsta kosti 50 prósent meiri mat til að mæta þörfum ræktunar okkar. íbúa. Og plöntuafbrigðin sem við erum að rækta í dag, flest þeirra munu bara ekki geta tekist á við áskoranir morgundagsins.

Einfaldlega sagt, við þurfum nýjar ætar plöntutegundir sem eru ónæmar fyrir sjúkdómum, meindýraþolnar, illgresiseyðarþolnar, þurrkaþolnar, saltvatnsþolnar (saltvatns)þolnar, aðlögunarhæfari að miklu hitastigi, á sama tíma og þær vaxa afkastameiri, veita meiri næringu ( vítamín), og jafnvel vera glúteinlaus. (Athugasemd, er ekki glúteinóþol eitt versta ástandið? Hugsaðu um öll þessi ljúffengu brauð og sætabrauð sem þetta fólk getur ekki borðað. Svo sorglegt.)

Dæmi um erfðabreytt matvæli sem hafa raunveruleg áhrif má nú þegar sjá um allan heim - þrjú fljótleg dæmi:

Í Úganda eru bananar lykilþáttur í Úganda mataræði (að meðaltali Úganda borðar eitt pund á dag) og eru einn af ríkjandi uppskeruútflutningi landsins. En árið 2001 breiddist bakteríuveiki út um stóran hluta landsins og drap jafn mikið og helmingur af bananauppskeru Úganda. Visnunin var aðeins stöðvuð þegar Landbúnaðarrannsóknastofnun Úganda (NARO) bjó til erfðabreyttan banana sem innihélt gen úr grænni papriku; þetta gen kallar fram eins konar ónæmiskerfi í banananum og drepur sýktar frumur til að bjarga plöntunni.

Svo er það auðmjúkur spud. Kartöflurnar gegna stóru hlutverki í nútíma mataræði okkar, en ný tegund af kartöflu gæti opnað nýtt tímabil í matvælaframleiðslu. Eins og er, 98 prósent af vatni heimsins er saltað (salt), 50 prósent landbúnaðarlands er ógnað af saltvatni og 250 milljónir manna um allan heim búa á saltþroskaðri jarðvegi, sérstaklega í þróunarlöndunum. Þetta skiptir máli vegna þess að flestar plöntur geta ekki vaxið í saltvatni - það er fyrr en hópur af Hollenskir ​​vísindamenn bjuggu til fyrstu saltþolnu kartöfluna. Þessi nýjung gæti haft gríðarleg áhrif í löndum eins og Pakistan og Bangladess, þar sem hægt er að gera risastór svæði með flóðum og sjómenguðu ræktunarlandi aftur afkastamikið til búskapar.

Að lokum, Rubisco. Vissulega skrítið, ítalskt nafn, en það er líka einn af heilögu grali plöntuvísinda. Þetta er ensím sem er lykillinn að ljóstillífunarferlinu í öllu plöntulífi; það er í rauninni próteinið sem breytir CO2 í sykur. Vísindamenn hafa fundið út leið til að auka skilvirkni þessa próteins þannig að það breytir meira af orku sólarinnar í sykur. Með því að bæta þetta eina plöntuensím gætum við aukið alþjóðlega uppskeru ræktunar eins og hveitis og hrísgrjóna um 60 prósent, allt með minna ræktuðu landi og minni áburði. 

Uppgangur gervilíffræði

Fyrst var um sértæka ræktun að ræða, síðan komu erfðabreyttar lífverur og bráðum mun ný fræðigrein koma í stað þeirra beggja: tilbúið líffræði. Þar sem sértæk ræktun felur í sér að menn spili eHarmony með plöntum og dýrum, og þar sem erfðabreytt erfðatækni felur í sér að afrita, klippa og líma einstök gen í nýjar samsetningar, er tilbúið líffræði vísindin til að búa til gen og heila DNA þræði frá grunni. Þetta mun breyta leik.

Hvers vegna vísindamenn eru svona bjartsýnir á þessi nýju vísindi er vegna þess að það mun gera sameindalíffræði svipaða hefðbundinni verkfræði, þar sem þú hefur fyrirsjáanleg efni sem hægt er að setja saman á fyrirsjáanlegan hátt. Það þýðir að eftir því sem þessi vísindi þroskast verða ekki fleiri getgátur í því hvernig við breytum byggingareiningum lífsins. Í meginatriðum mun það veita vísindum algera stjórn á náttúrunni, vald sem augljóslega mun hafa víðtæk áhrif á öll líffræðileg vísindi, sérstaklega í heilbrigðisgeiranum. Reyndar á markaðurinn fyrir tilbúna líffræði að vaxa í 38.7 milljarða dollara árið 2020.

En aftur að matnum. Með tilbúinni líffræði munu vísindamenn geta búið til algjörlega nýjar tegundir matvæla eða nýjar flækjur á núverandi matvælum. Sem dæmi má nefna að Muufri, sprotafyrirtæki í Silicon Valley, vinnur að dýralausri mjólk. Á sama hátt er annað sprotafyrirtæki, Solazyme, að þróa þörungabundið hveiti, próteinduft og pálmaolíu. Þessi dæmi og fleiri verða skoðuð frekar í síðasta hluta þessarar seríu þar sem við munum tala um hvernig framtíðarmataræði þitt mun líta út.

En bíddu, hvað með Superfoods?

Nú með allt þetta tal um erfðabreyttar lífverur og Franken matvæli, þá er bara sanngjarnt að gefa sér eina mínútu til að minnast á nýjan hóp ofurfæða sem eru öll náttúruleg.

Eins og staðan er í dag erum við með vel yfir 50,000 ætar plöntur í heiminum, en samt borðum við aðeins handfylli af því góðæri. Það er skynsamlegt á vissan hátt, með því að einblína aðeins á nokkrar plöntutegundir, getum við orðið sérfræðingar í framleiðslu þeirra og ræktað þær í stærðargráðu. En þessi treysta á nokkrar plöntutegundir gerir landbúnaðarnet okkar einnig viðkvæmara fyrir ýmsum sjúkdómum og vaxandi áhrifum loftslagsbreytinga.

Þess vegna þurfum við að auka fjölbreytni, eins og allir góðir fjármálaskipuleggjendur myndu segja þér, til að tryggja framtíðarvelferð okkar. Við þurfum að auka fjölda ræktunar sem við borðum. Sem betur fer erum við nú þegar að sjá dæmi þess að nýjar plöntutegundir séu velkomnar á markaðinn. Augljósa dæmið er quinoa, Andean kornið sem vinsældir hafa aukist á undanförnum árum.

En það sem gerði kínóa svo vinsælt er ekki að það sé nýtt, heldur vegna þess að það er próteinríkt, hefur tvöfalt meira af trefjum en flest annað korn, er glúteinlaust og inniheldur úrval af dýrmætum vítamínum sem líkaminn okkar þarfnast. Þess vegna er það talið ofurfæða. Meira en það, þetta er ofurfæða sem hefur orðið fyrir mjög litlum, ef nokkurri, erfðafræðilegum fikti.

Í framtíðinni munu miklu fleiri af þessum einu sinni óljósu ofurfæði koma inn á markaðinn okkar. Plöntur eins og fonio, vestur-afrískt korn sem er náttúrulega þurrkaþolið, próteinríkt, glúteinlaust og þarfnast lítillar áburðar. Það er líka eitt af hraðast vaxandi korntegundum í heimi og þroskast á aðeins sex til átta vikum. Á meðan, í Mexíkó, hringdi korn amarant er náttúrulega ónæmur fyrir þurrkum, háum hita og sjúkdómum, en er einnig próteinríkt og glútenlaust. Aðrar plöntur sem þú gætir heyrt um á næstu áratugum eru: hirsi, sorghum, villt hrísgrjón, teff, farro, khorasan, einkorn, emmer og fleiri.

Blönduð landbúnaðarframtíð með öryggisstýringum

Þannig að við höfum erfðabreyttar lífverur og ofurfæði, sem munu sigra á næstu áratugum? Raunverulega mun framtíðin sjá blöndu af hvoru tveggja. Ofurfæða mun auka fjölbreytni mataræðis okkar og vernda alþjóðlegan landbúnaðariðnað frá ofsérhæfingu, á meðan erfðabreyttar lífverur munu vernda hefðbundna grunnfæði okkar fyrir öfgakenndu umhverfi sem loftslagsbreytingar munu hafa í för með sér á næstu áratugum.

En þegar öllu er á botninn hvolft eru það erfðabreyttu lífverurnar sem við höfum áhyggjur af. Þegar við förum inn í heim þar sem tilbúið líffræði (synbio) verður ríkjandi form framleiðslu erfðabreyttra lífvera, verða framtíðarríkisstjórnir að koma sér saman um réttar verndarráðstafanir til að leiðbeina þessum vísindum án þess að hefta þróun þeirra af óskynsamlegum ástæðum. Þegar horft er inn í framtíðina munu þessar öryggisráðstafanir líklega fela í sér:

Leyfa stýrðar tilraunir á vettvangi á nýjum ræktunarafbrigðum fyrir sambærilegt ræktun. Þetta gæti falið í sér að prófa þessa nýju ræktun í lóðréttum, neðanjarðar eða bara hitastýrðum innibæjum sem geta líkt nákvæmlega eftir aðstæðum úti í náttúrunni.

Verkfræðiverndarráðstafanir (þar sem hægt er) inn í gena synbio plantna sem munu virka sem drápsrofi, þannig að þær geti ekki vaxið utan svæðanna þar sem þær hafa verið samþykktar til að vaxa. The vísindi á bak við þetta kill switch gen er nú raunverulegt, og það gæti létta óttann við að synbio matvæli sleppi út í víðara umhverfi á ófyrirsjáanlegan hátt.

Aukið fjármagn til matvælastofnana á landsvísu til að endurskoða almennilega mörg hundruð, bráðum þúsundir, nýrra synbio plantna og dýra sem verða framleidd til notkunar í atvinnuskyni, þar sem tæknin á bak við synbio verður óhreinindi ódýr seint á 2020.

Nýjar og samræmdar alþjóðlegar, vísindalegar reglur um sköpun, ræktun og sölu á synbio plöntum og dýrum, þar sem samþykki á sölu þeirra byggist á eiginleikum þessara nýju lífsforma í stað aðferðarinnar sem þau voru framleidd með. Þessum reglugerðum verður stjórnað af alþjóðlegum samtökum sem aðildarlöndin fjármagna og munu hjálpa til við að tryggja örugg viðskipti með útflutning á samsettum matvælum.

Gagnsæi. Þetta er líklega mikilvægasti punkturinn af öllu. Til þess að almenningur geti tekið við erfðabreyttum lífverum eða samsettum matvælum í hvaða formi sem er, þurfa fyrirtækin sem framleiða þau að fjárfesta í fullu gagnsæi - það þýðir seint á 2020, að öll matvæli verði nákvæmlega merkt með nákvæmum upplýsingum um erfðabreytta eða samsetta uppruna þeirra. Og eftir því sem þörfin fyrir synbio-ræktun eykst, munum við byrja að sjá miklum fjöldamarkaðsfjármunum varið til að fræða neytendur um heilsu- og umhverfisávinninginn af synbio-mat. Markmið þessarar PR-herferðar verður að vekja almenning til skynsamlegrar umræðu um samkynhneigð matvæli án þess að grípa til „vil ekki einhver hugsa um börnin“ sem hafna vísindum í blindni.

Þarna hefurðu það. Nú veist þú miklu meira um heim erfðabreyttra lífvera og ofurfæðu, og þann þátt sem þeir munu gegna í að vernda okkur fyrir framtíð þar sem loftslagsbreytingar og íbúaþrýstingur ógnar framboði matvæla á heimsvísu. Ef stjórnað er á réttan hátt gætu erfðabreyttar lífverur og forn ofurfæða saman gert mannkyninu kleift að sleppa aftur úr Malthusian-gildrunni sem rís upp með ljótum höfði á hverri öld eða svo. En að hafa nýja og betri matvæli til að rækta þýðir ekkert ef við tökum ekki líka á flutningum á bak við búskap, þess vegna hluti fjórir framtíðar matvælaseríur okkar munu einbeita sér að bæjum og bændum morgundagsins.

Framtíð matarseríu

Loftslagsbreytingar og matarskortur | Framtíð matar P1

Grænmetisætur munu ríkja æðstu völdin eftir kjötsjokkið 2035 | Framtíð matar P2

Smart vs lóðrétt bæjum | Framtíð matar P4

Framtíðarmataræði þitt: Pöddur, in vitro kjöt og tilbúinn matur | Framtíð matar P5