Starożytne GMO
Obraz rolnictwa, który dziś mamy w głowach – bo w przeważającej części jesteśmy mieszkańcami miast – prezentuje się dość sielankowo. Oto farmerzy od bardzo wielu pokoleń uprawiają swoje pola, siejąc a później zbierając plony. Niewielką część ziarna czy sadzonek zostawiają na następny rok, a resztę sprzedają. Wprawdzie konie zostały zastąpione przez traktory, w oborach pojawiły się dojarki, są też dostępne nawozy sztuczne i pestycydy (ich jednak można próbować nie stosować, na przykład usuwając chwasty ręcznie czy mechanicznie), lecz poza tym od setek czy nawet tysięcy lat zasadniczo niewiele się w rolnictwie zmieniło. Starożytni Rzymianie, rycerze spod Grunwaldu czy żołnierze na frontach II wojny światowej jedli chleb wypiekany z tej samej zmielonej pszenicy lub żyta, które dziś kupujemy w sklepach. Dopiero w ostatnich dwóch dekadach inżynieria genetyczna brutalnie wkroczyła na nasze stoły. Człowiek zaczął bowiem zmieniać prawdziwą „esencję” żywych istot – ich materiał genetyczny. (…)
Rolnictwo najprawdopodobniej narodziło się około dziesięciu tysięcy lat przed naszą erą na terenach tak zwanego Żyznego Półksiężyca (lub inaczej Złotego Rogu), czyli pasa urodzajnych ziem układających się w kształt przypominający półksiężyc i ciągnących się od Egiptu przez Palestynę do Mezopotamii. To właśnie tam ludzie rozpoczęli uprawę pierwszych zbóż, a dokładnie trzech gatunków pszenicy. Pochodziły one od dziko rosnących, blisko spokrewnionych ze sobą i niekiedy naturalnie krzyżujących się traw.
Pierwszą uprawianą celowo przez człowieka rośliną była zapewne pszenica samopsza (Triticum monococcum). Niedługo później ludzie zaczęli wysiewać również płaskurkę (Triticum turgidum), od której pochodzi między innymi jej udomowiona wersja w postaci odmian pszenicy durum używanych dziś do produkcji makaronów. Z czasem samopszę i płaskurkę zaczęła wypierać pszenica zwyczajna (Triticum aestivum), powstała z połączenia materiału genetycznego trzech różnych gatunków traw. To właśnie z jej ziaren wypieka się dziś większość chleba na świecie. Podbiła ona światowe uprawy: 95 procent zasiewów pszenicy to setki odmian właśnie Triticum aestivum. Na drugim miejscu znajdują się różne odmiany pszenicy durum (prawie 5 procent).
Różne gatunki dzikiej pszenicy musiały stosunkowo szybko przejść proces udomowienia oznaczający zmiany genetyczne. Choćby taką: kłosy dzikich traw robią się w odpowiednim czasie stosunkowo delikatne, dzięki czemu, gdy powieje nawet lekki wiatr, szybko rozrzuca ziarna po ziemi. Ponadto nie kiełkują one w glebie w tym samym czasie (zdarza się, że nawet w odstępie roku) – dzięki temu rosną szanse rośliny, że przynajmniej część jej ziaren trafi na odpowiednie warunki pogodowe (dobrą kombinację opadów, słońca i temperatury). To zaś oznacza ewolucyjny sukces, którym jest powielenie własnych genów.
Coś takiego nie było jednak zgodne z interesem pierwszych rolników. Obserwowali oni wysiewane rośliny i selekcjonowali je pod kątem pożądanych cech – na przykład do uprawiania wybierali tylko te kłosy, w których dojrzałe ziarna trzymały się najdłużej. Stąd, między innymi w udomowionej pszenicy, ziarno nie wysypuje się łatwo, tylko „czeka” na żniwiarza. Trudno powiedzieć, jak długo trwało uzyskanie wszystkich kłosów o takiej cesze; może nawet tysiąc lat.
Taka zmiana genetyczna była bardzo niekorzystna dla pszenicy, ale – jak zauważył biolog Jared Diamond w swojej słynnej książce Strzelby, zarazki, maszyny – pierwsi rolnicy zaczęli odwracać kierunek wyznaczony przez darwinowski dobór naturalny o sto osiemdziesiąt stopni2. Niekorzystne mutacje genetyczne roślin (na przykład te odpowiadające za późniejsze wysypywanie się ziarna z kłosa) teraz – wyłącznie dzięki człowiekowi – zaczęły gwarantować wygraną w ewolucyjnym wyścigu. Bo nasi przodkowie takie mutanty uprawiali i chronili. Inne zaś zmiany genetyczne, zapewniające sukces w naturalnych warunkach, okazywały się zabójcze, gdyż szybko eliminował je człowiek. Kolejny przykład tego typu cechy to łatwiejsze oddzielanie się ziarna od plew. W naturalnych warunkach zmniejsza ono ochronę nasiona i znajdującego się w nim roślinnego zarodka, ale człowiekowi ułatwiało dostanie się do cennego ziarna.
W Ameryce, gdzie rolnictwo rozwinęło się niezależnie od Żyznego Półksiężyca, analogicznym procesom podlegała dzika niepozorna trawa teosinte, którą pradawni rolnicy zaczęli przekształcać w kukurydzę około 9 tysięcy lat temu na terenach współczesnego Meksyku. „Kolba” takiej dzikiej, czyli naturalnej kukurydzy miała długość około dwóch centymetrów i składała się z pięciu do dziesięciu bardzo twardych ziaren smakujących jak surowy ziemniak. Dziś zaś rolnicy niemal na całym świecie uprawiają blisko dwieście odmian kukurydzy, których kolby mierzą około dziewiętnastu centymetrów, a miękkie i soczyste ziarna występują w pięciu kolorach (oprócz najbardziej rozpowszechnionego żółtego – jeszcze w białym, ciemnoczerwonym, ciemnofioletowym oraz ciemnogranatowym). Skład naturalnej i „sztucznej” kukurydzy też się różni: ta pierwsza to w 75 procentach woda, w 1,9 procent cukry, a pozostałe 23,1 procent stanowi głównie skrobia. Ta druga to w 73,2 procent woda, w 6,6 procent cukry, a pozostałe 20,2 procent to inne składniki z przewagą skrobi.
Podobnie wypadnie zestawienie „naturalnych” (czyli dziko rosnących) i „sztucznych” (a więc współczesnych) arbuzów i brzoskwiń. Ten pierwszy owoc został najprawdopodobniej „odkryty” przez człowieka około trzech tysięcy lat przed naszą erą w południowej Afryce (gdzie jego dziki przodek rósł na terenach obecnej Namibii i Botswany). Jego średnica wynosiła zaledwie pięć centymetrów, a twarda skóra dawała się rozkroić tylko za pomocą jakiegoś ostrego i twardego narzędzia. Pod nią zaś skrywało się osiemnaście bardzo gorzkich nasion bogatych w tłuszcz i otoczonych miąższem, również bardzo gorzkim (choć w niektórych odmianach także z nutką słodkiego smaku). Dzikich gatunków przodka arbuza występowało w południowej Afryce zaledwie sześć. Dziś zaś rolnicy na różnych kontynentach (największym producentem są Chiny) uprawiają około tysiąca dwustu odmian arbuzów nieprzypominających ani wyglądem, ani smakiem swoich naturalnych protoplastów. Warto także zwrócić uwagę na zawartość dzikich oraz tych stworzonych ludzką ręką: te pierwsze składają się w 80 procentach z wody, 1,9 procent to cukry, a 18,1 procent inne składniki: głównie skrobia i tłuszcze. Natomiast „sztuczny” arbuz to: 91,5 procent wody, 6,2 procent cukry oraz 2,3 procent inne składniki (ale praktycznie nie ma w nim skrobi i tłuszczów roślinnych, za to zawiera 35 razy więcej witaminy C).
I ostatni przykład: brzoskwinia. Jej trzy dzikie gatunki występowały prawdopodobnie tylko na terenie współczesnych Chin (odkryte przez człowieka około trzech tysięcy lat temu). Miały woskowatą skórę, średnicę 2,5 centymetra, a 64 procent masy owocu stanowił miąższ (36 procent pestka) nadający się do jedzenia, aczkolwiek o smaku „ziemistym”, stanowiącym mieszankę słodkiego, kwaśnego i lekko słonego. Natomiast „nienaturalne” brzoskwinie uprawiane są dziś na wszystkich kontynentach (oczywiście poza Antarktydą) w liczbie około dwustu odmian. Mają miękką, jadalną skórkę, dziesięć centymetrów średnicy, słodki smak i w 90 procentach składają się z miąższu, a pestka stanowi tylko 10 procent ich masy. Skład „naturalnych” i „sztucznych” brzoskwiń to odpowiednio: 71 i 88,9 procent wody, 8,1 i 8,4 procent cukrów, 20,9 i 1,7 procent innych składników (przy czym współczesne brzoskwinie zawierają znacznie więcej potasu, wapnia, cynku). (…)
Za takimi jak powyższe radykalnymi zmianami roślin stały modyfikacje genetyczne dokonywane niemal wyłącznie na podstawie jednego mechanizmu: selekcji, czyli wybierania tych egzemplarzy (mutantów), które miały pożądane cechy. Na więcej – przez wiele stuleci – nie pozwalał brak odpowiedniej wiedzy (choć warto wspomnieć, że najstarszy znany nam podręcznik rolnictwa powstał 1700 lat p.n.e.). Postęp oczywiście dokonywał się również dzięki usprawnieniom narzędzi i metod uprawy. Pług pojawił się 4500 lat p.n.e., systemy nawadniania pomiędzy 6000 a 5000 lat p.n.e. w Etiopii i w dolinie Nilu. Dość wcześnie – bo jeszcze w starożytności – zaczęto także próbować chronić uprawy przed szkodnikami i chorobami za pomocą dostępnych wówczas materiałów, takich jak kreda, ałun potasowy (minerał) czy siarka. To one służyły jako pierwsze pestycydy.
***
Marcin Rotkiewicz, W królestwie Monszatana. GMO, gluten i szczepionki, Wydawnictwo Czarne, Wołowiec 2017, s. 296