Zapewnienie bezpieczeństwa żywnościowego ma kluczowe znaczenie dla przezwyciężenia problemów głodu i niedożywienia. Rosnące zapotrzebowanie ludności na żywności wymaga zwiększenia światowej produkcji rolnej o 50% do 2030 r. Tymczasem niestabilna sytuacja polityczna w wielu regionach świata, wojna tocząca się w Ukrainie, degradacja zasobów naturalnych, przymusowa migracją oraz skutki pandemii COVID-19 istotnie ograniczają produkcję rolną na całym świecie. Należy podjąć zdecydowane działania w zakresie wielosektorowej współpracy obejmującej rolnictwo, żywność, zdrowie, wodę i warunki sanitarne. W obszarze rolnictwa istnieje pilna potrzeba zwiększenia wydajności upraw.
Aby hodować rośliny o zwiększonym plonie i oporności na stres środowiskowy, należy przede wszystkim zastanowić się, jak skutecznie wykorzystać różnorodność genetyczną. Tradycyjna hodowla w celu poprawy cech roślin uprawnych skupia się na krzyżowaniu, mutagenezie i hybrydyzacji somatycznej. Wprowadza nowe korzystne allele z gatunków spokrewnionych Jest jednak czasochłonna, a produktem końcowym tego procesu jest nowa odmiana rośliny, która ma gen docelowy z rośliny-dawcy wraz z niepożądanymi genami. Postęp w zakresie biotechnologii, który dokonał się w ostatnich latach doprowadził do opracowania nowych i bardziej skutecznych metod przenoszenia genów i poprawy plonów. Do najnowszych koncepcji należy cisgeneza. Polega ona na genetycznej modyfikacji roślin poprzez wprowadzenie jednego lub więcej genów pochodzących z tego samego gatunku lub gatunków blisko spokrewnionych. Cisgeneza nie różni się zatem niczym od tradycyjnej hodowli lub tej, która występuje w naturze. Nie ma żadnego ryzyka środowiskowego, a uwalnianie roślin cisgenicznych do środowiska jest tak bezpieczne, jak w przypadku roślin tradycyjnie hodowanych.
Uprawy biotechnologiczne, czyli rośliny uprawne uzyskane metodami biotechnologicznymi, znajdują się na polach w różnych regionach świata już od ponad 20 lat. Analizując skutki tych upraw zauważamy, że przyczyniły się one do zwiększenia wydajności plonu i tym samym do poprawy globalnego bezpieczeństwa żywności, pasz i włókien; do zachowania bioróżnorodności, zapobiegania wylesianiu oraz łagodzenia wyzwań związanych ze zmianą klimatu. Jednak informacje o korzyściach z upraw biotechnologicznych muszą przenikać do globalnej społeczności, tak aby rolnicy i konsumenci mogli dokonywać świadomych wyborów.
Obecnie dysponujemy pełnymi informacjami dotyczącymi światowych upraw biotechnologicznych w 2019 roku. Łącznie areał uprawy roślin biotechnologicznych wynosił 190,4 mln hektarów. Ich globalny obszar wzrósł 112-krotnie z 1,7 miliona hektarów w 1996 roku do 190,4 miliona hektarów w 2019 roku, co sprawia, że uprawy biotechnologiczne są najszybciej przyjętą technologią upraw w ostatnim czasie. W 2019 roku uprawy biotechnologiczne prowadzone były przez 29 krajów – 24 kraje rozwijające się i 5 krajów uprzemysłowionych. Kolejne 42 kraje (w tym 26 krajów UE) importowały rośliny biotechnologiczne do produkcji żywności, pasz i przetwórstwa. 91% upraw światowego areału zlokalizowane było w zaledwie pięciu krajach: USA, Brazylii, Argentynie, Kanadzie i Indiach. Stany Zjednoczone prowadziły uprawy na poziomie 71,5 miliona hektarów, następnie Brazylia 52,8 mln ha, Argentyna 24 mln ha, Kanada 12,5 mln ha i Indie 11,9 mln ha. Ciekawą sytuację obserwujemy w Afryce. Kontynent afrykański pozostaje regionem o największym potencjale do czerpania korzyści związanych z nowoczesną biotechnologią rolniczą. W 2019 roku Afryka podwoiła liczbę krajów uprawiających rośliny biotechnologiczne z trzech w 2018 roku do sześciu w 2019 roku. Łącznie na tym kontynencie uprawia się 2,9 miliona hektarów, czyli 1,54% światowej powierzchni upraw tego typu. Do najczęściej uprawianych gatunków należą soja (91,9 mln ha), kukurydza (60,9 mln ha), bawełna (25,7 mln ha) i rzepak (10,1 mln ha). Uprawy soi zajmowały 48% światowej powierzchni upraw biotechnologicznych. Poza wspomnianą „wielką czwórką” podjęto uprawy modyfikowanej lucerny (1,3 mln ha), buraków cukrowych (473 000 hektarów), trzciny cukrowej (20 000 hektarów), papai (12 000 hektarów), krokoszu barwierskiego (3500 hektarów), ziemniaków (2265 hektarów), bakłażanu (1931 hektarów) i ok 1000 hektarów dyni, jabłek i ananasów. Ponadto badania biotechnologiczne obejmują uprawy takich gatunków jak: ryż, banany, pszenica, ciecierzyca, groch i gorczyca. Rolnicy najchętniej uprawiali rośliny posiadające skumulowane cechy odporności na owady i tolerancję na herbicydy, co wiąże się z ograniczeniem stosowania środków owadobójczych. Uprawy te prowadzono na 85,1 mln hektarów, czyli 45% globalnego obszaru.
Unia Europejska pozostaje sceptyczna w stosunku do upraw biotechnologicznych. W 2019 roku uprawiano wyłącznie kukurydzę Bt na obszarze 107 130 ha w Hiszpanii i 4753 ha w Portugalii. Surowce z upraw biotechnologicznych sprowadzano z Argentyny, Brazylii i Stanów Zjednoczonych. Importowano ponad 30 milionów ton nasion soi i produktów sojowych (90-95% pochodzenia biotechnologicznego), 20 milionów ton produktów kukurydzianych (20-25% pochodzenia biotechnologicznego). Na początku 2018 roku zezwolono na wprowadzenie do UE sześciu roślin biotechnologicznych do celów spożywczych i paszowych, w tym cztery uprawy soi, jedną rzepaku i jedno odnowienie zezwolenia dla kukurydzy. Przed końcem 2019 roku do użytku spożywczego i paszowego zatwierdzono dwie nowe odmiany kukurydzy i odnowiono trzy istniejące zezwolenia na kukurydzę i buraki cukrowe.
Globalne zyski gospodarcze, jakie w ciągu ostatnich 23 lat (1996-2018) wygenerowały uprawy biotechnologiczne, wyniosły 224,9 mld USD. Największe korzyści osiągnęły Stany Zjednoczone (95,9 mld USD), Argentyna (28,1 mld USD), Brazylia (26,6 mld USD), Indie (24,3 mld USD), Chiny (23,2 mld USD), Kanada (9,7 mld USD) i inne (23,2 mld USD).
Raport o globalnym zagrożeniu dla bezpieczeństwa żywnościowego ONZ pokazał, że ponad 820 milionów ludzi na świecie nadal cierpiało głód w 2018 roku. Co gorsze skala głodu, a także bezwzględna liczba osób niedożywionych rośnie. Głodem dotknięte są głównie Afryka i Azja Zachodnia. Jednak głód powoli rośnie również w Ameryce Łacińskiej i na Karaibach. Uprawy biotechnologiczne przyczyniły się do poprawy bezpieczeństwa żywnościowego poprzez zwiększenie wydajności upraw o 822 mln ton o wartości 224,9 mld USD w latach 1996-2018 oraz 86,9 mln ton o wartości 18,9 mld USD w samym 2018 roku. Uprawy biotechnologiczne mogą przyczynić się do strategii pozwalającej na zwiększenie produktywności i produkcji na obecnych 1,5 miliarda hektarów ziemi uprawnej na świecie, oszczędzając w ten sposób lasy i bioróżnorodność.
Jako mieszkańcy Europy należymy do wąskiej grupy „sytego” społeczeństwa, które nie doświadcza braku żywności. Jednak głód będący konsekwencją okrutnej wojny w Ukrainie może dotknąć również nas. Obecnie pilnie potrzebne są technologie uprawy, które pozwalają na uzyskanie roślin opornych na mróz, opornych na szkodniki, wolno dojrzewające oraz możliwe do długiego przechowywania, czyli spełniające cele stawiane uprawom biotechnologicznym. Na koniec warto zastanowić się nad słowami Jamesa D. Watson’a, odkrywcy budowy DNA, który w książce DNA – Tajemnica Życia, w rozdziale „Burza w talerzu owsianki” napisał: „Za kilka lat, kiedy Zachód odzyska rozum i uwolni się z więzów paranoi, odkryjemy zapewne, że pod względem technologii rolniczej pozostajemy daleko w tyle. Produkcja żywności w Europie i Stanach Zjednoczonych stanie się droższa i mniej wydajna niż w innych w innych regionach świata. W międzyczasie na czoło wysuną się takie państwa jak Chiny, których nastawienie jest czysto pragmatyczne. Z 23 procentami światowej populacji i jedynie 7 procentami gruntów rolnych po prostu potrzebują wyższych plonów i dodatkowych wartości odżywczych roślin GM, jeśli mają wykarmić ponad miliard ludzi.”
Materiały źródłowe:
- ISAAA Brief 55-2019: Executive SummaryBiotech Crops Drive Socio-Economic Development and Sustainable Environment in the New Frontier.
- Marlena Szalata, Ryszard Słomski, Tomasz Twardowski. Biotechnologia 2020. O co najczęściej pytamy?Wydawnictwo Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu, Polska Akademia Nauk, Oddział w Poznaniu,ISBN 978-83-7160-982-4
- Watson, J.D. (2015). DNA – Tajemnica Życia. Wyd. CIS i WAB.
