Gmo (0)

Mis on gmo?
Geenitehnoloogia - kas lihtsalt uus sordiaretus ?
Geneetiliselt muundatud organism ehk GMO on elusolend (bakter, taim, loom), kelle pärilikkuse ainet (DNA-d) on geenitehnoloogilisi võtteid kasutades  kunstlikult muudetud. Võrreldes tavapäraste sordi- ja tõuaretusmeetoditega on geneetilise muundamise suureks erinevuseks võimalus kombineerida väga kaugete liikide geene (nt siirdada geene kalalt tomatitaimele) või sisestada organismi tehisgeene. Muundamisel on tegu looduse poolt seatud liigipiiride ületamisega.
Milleks?
Biotehnoloogia firmad lubavad, et GM-kultuuride abil vähendatakse põllumajanduses kasutatavate mürkide kogust, aidatakse põllumeestel kergema vaevaga saada rohkem saaki, leevendatakse vaestes riikides näljahäda ja vitamiinivaegust. Praktikas ei ole kumbki esimesest kahest lubadusest pikemas perspektiivis paika pidanud, samuti on äärmiselt küsitav, et GMO-de kasutuselevõtt võib aidata toita ära planeedi kasvavat rahvastikku, kuna nälja ja vaegtoitumise põhjuseks ei ole mitte sobivate taimede või kasvatusvõtete puudumine, vaid maailmas kehtivad kaubandusreeglid ja -tavad. GMO-de reklaamimise taga on mitmeid tegureid, kuid peamiselt just suurfirmade soov muundamise tehnoloogia abil toiduturgu kontrollida ja sellelt suuremat kasumit teenida on üks jõududest, mis GMO-sid põldudele surub.
Kas on põhjust muretseda? 
Kõige sagedamini räägitakse GMO-dega seoses ilmselt toiduohutusest. Oluline on näha aga laiemat pilti - lisaks potentsiaalsetele toiduriskidele ka keskkonnariske, sotsiaalmajanduslikke ohtusid, õigusalaseid küsimusi ja eetikaküsimusi. Potentsiaalsete riskide aktsepteeritavuse tase on inimeseti ja ühiskonniti erinev, meie usume, et kõik potentsiaalsed ja praktikas juba ilmnenud probleemid kokku annavad põhjust suhtuda GMO-desse ettevaatlikult ja eluterve skepsisega. Selleks ka see kodulehekülg - et erinevad aspektid oleksid hõlpsamini leitavad ühest kohast.
Kuidas GMO-sid luuakse ?
Geneetiliselt muundatud taimi ehk GM taimi ehk muundkultuure saab luua mitmel viisil:
1.) Bakterite abil
Taimedes kasvajalisi muutusi põhjustav mullas elav  agrobakter suudab ühe osa oma DNA-st  taimerakku viia ja seal taime pärilikkusekandjate kogumisse  sisestada.  Asendades agrobakteris looduslikud geenid võõraste siirdatavatega saadakse selle bakteri abil võõr-DNA taimerakkudesse viia.
2.)"DNA püssi" abil, mis võimaldab taimerakku tulistada imepisikesi kullaosakesi, kuhu on eelnevalt seotud sisestatav võõras DNA. Raku sees tuleb DNA kullaosa küljest lahti ja liitub rakutuumas pärilikkuse ainesse .
Nii ühel kui ka teisel juhul õnnestub siirdamine vaid  väikesesse hulka rakkudesse. ( LISA 1)
Muundamiseks ei piisa vaid ühe geeni lisamisest. Tundmaks ära, millised rakud on sisestatatud võõra DNA vastu võtnud,  on lisatakse sisestatavale geenile nt ka antibiootikumiresistentne markergeen (märgistusgeen). Selleks, et sisestatud uus pärilikkusmaterjal rakus tööle lülituks, lisatakse ka nn. käivitaja - DNA osake – promootor. Sellise võõra kompleksi  sisestamise kohta peremeesraku pärikkusaine kogumisse  pole võimalik täpselt määrata, ta lülitub sellesse kõige vastuvõtlikumas kohas. Uue päriliku info lisandumisega mõjutatakse geenide vahel juba varem väljakujunenud vastastikuseid toimeid, mistõttu muundkultuurid on sageli osutunud nt ebastabiilsemateks kui tavakultuurid (nt põua- või niiskustundlikumaiks). Mõlema eeltoodud meetodi puhul tuleb pärast uue kompleksi rakku viimist sellest üksikust rakust kasvatada terve uus taim, sest ainult sellisel juhul saadakse  tõelise GMO. Seda  tehakse koekultuuri meetodil.
Kus gmo-d kasvatatakse?
Ajaloost
Esimene GM bakter loodi Kalifornias 1971 . aastal. Esimesed GM taimed tehti Missouris ja Belgias 1983. aastal. Turule jõudsid esimesena GM vaktsiinid (1992-1994), neile järgnes  kauase säilivusega tomat 1993.  Seejärel tulid aja möödudes turule ka mitmed  soja -, maisi- puuvilla - ja rapsisordid. GMO-de loomine on kallis protsess, mis on jõukohane vaid suurtele agrotööstuskorporatsioonidele. GM kultuuride loomisel on esirinnas olnud sellised rahvusvahelised suurfirmad, nagu Monsanto, Syngenta , Bayer, Pioneer Hi-Bred, DuPont , BASF, Dow.
Sisuliselt monopoliseeritud
Nende seas on kõige tuntum ja agressiivsem USA-s paiknev firma Monsanto, mis on viimasel kümnendil ostnud kokku kümneid seemnefirmasid. Firma kontrollib 70% geneetiliselt muundatud maisi turust, üle 90% geneetiliselt muundatud soja  turust ja 90% geneetiliselt muundatud puuvilla turust. Põllumajanduslike kultuuride seemnete kontsentreerumisest võib lugeda lähemalt nt. http://www.competitivemarkets.com/index.php?Itemid=28&id=4&option=com_content&task=section
 
Levinumad GM kultuurid
on tänapäeval soja (53%), mais (30%), puuvill (12%) ning raps (5%). Nende kõrval on väga vähesel määral ka teisi põllumajanduses kasutatavaid GM taimi, nagu nt tomat, kartul , suhkrupeet , tubakas , kabatšokk, lutsern , melon ja papaia , samuti tehakse mitmeid põldkatseid nii toidu- kui nn farmataimedega.  Farmataimed ja tööstustaimed on inimeste ja loomade ravimeid, vaktsiine ja antikehi tootma loodud ning erinevaid ensüüme, õlisid, plastmasse ja uurimistööks vajalikke keemilisi ühendeid sünteesivad GM taimed.
Kus kasvatatakse GM taimi?
Rahvusvaheline GMO-de kasutuselevõttu edendava  agentuuri International Service for the Acquisition of Agri-biotech Applications (ISAAA) andmetel on GM kultuure 2008.a. seisuga külvatud 125 miljonile hektarile, millest umbes 50% kasvatatakse USA-s. USA kõrval on  suuremateks GMO-de kasvatajateks Argentiina, Brasiilia, Kanada, India, Hiina ja Paraguay mis koos USA-ga moodustavad hektaripõhiselt umbes 95% kogu GMO-de kasvupindalast. Lisaks nimetatutele on ISAAA andmetel maailmas veel 17 riiki, kus kasvatatakse GMO-sid. Üksnes 0,01% kogu muundkultuuride kasvupinnast on Euroopas  - sisuliselt vaid mais Hispaanias.
Milliseks nad muundatakse?
Traditsiooniliselt jagatakse GM kultuurid lähtuvalt geneetilisel muundamisel kasutatavast tehnoloogiast ja selle protsessi eesmärkidest jagatakse kolme põlvkonda.
1.) Esimese põlvkonna GM kultuure hakati tootma 1990. aastate keskel. Siia kuuluvad herbitsiiditolerantsed kultuurid - mais, soja, raps jne, mis taluvad keemilist umbrohutõrjet glüfosaatidega (nt Roundup ) või (harvem) ka glüfosinaatidega (nt Basta)  Neid taimi lühendatakse sageli HR, HT või RR taimedeks (sõnadest "herbitsiidiresistentsed" või "herbitsiiditolerantsed" või "RoundupReady" - st Roundup´i suhtes resistentsed). Taimedesse viidud geen muudab nad tundetuks vastavatele umbrohutõrjevahenditele ja nii võib taimi töödelda igas kasvufaasis. Esimesse põlvkonda kuuluvad ka kahjurikindlad kultuurid. Resistentsus tagatakse peamiselt mullabakterist Bacillus thuringiensis pärit toksiini sünteesiva geeni siirdamisega taimerakku, sellest ka nimi -  Bt taimed. Need taimed sünteesivad sisestatud geeni abil aktiivset mürki ja tapavad sellega nendel toituvaid liblikaliste röövikuid kogu kasvuperioodil.
2.) Teise põlvkonna GM kultuuride väljatöötamiseni jõuti möödunud kümnendi lõpul ning osa neist on tänaseks saanud turustamisküpseks. Varasemast veelgi rohkem on selle põlvkonna puhul püütud arendatud taimi patentide ja intellektuaalomandi seaduste abil kaitsta. Kõige ilmekamaks näiteks on siin terminaatorgeeni leiutamine , mis muudab põllult koristatud seemnesaagi idanemisvõimetuks, takistab seemnematerjali edasist kasutamist ja paljundamist ning suurendab põllupidaja seotust seemne firmaga . Praeguste mitteametlike riikidevaheliste kokkulepete kohaselt ei tohi terminaator- kultuure siiski kasutada, kuid ettevõtjate poolne surve tõstatab selle küsimuse ikka ja jälle. Teise põlvkonna GM kultuuride hulka kuuluvad viirusresistentsust kandvad GM kultuurid ( riis , papaia, bataat , pipar), aga ka nematoodikindlad GM kultuurid (nisu, banaan jt), kala geenide ülekandmisel saavutatud suurendatud külmakindlusega kultuurid (maasikas, suhkrupeet, kartul, tomat). Põllumajandustootmisesse on eelmainitud GMO-dest põllumajandustootmisse jõudnud viiruseresistentne papaia ja kuigivõrd ka viiruseresistentne kartul, kuid vaid marginaalselt, moodustades vaid alla 1% turuolevatest GM taimedest.
3.) Kolmanda põlvkonna GM kultuuride juurutamine toimub valdavalt veel teaduslike uuringute tasandil. Püütakse luua parandatud vitamiinide- ja mineraalidesisaldusega põllukultuure, panna taimi efektiivsemalt kasutama toitaineid, valgust või vett ning töötada välja ravimite komponente või vaktsiine tootvaid põllu- ja aiakultuure („farmataimed“) jne. Mõned farmataimed on jõudnud juba ka põllukatsete staadiumi.
Reaalselt kommertskasutuses olevad GM taimed jagunevad järgmiselt:
63% on umbrohumürgikindlad (HT taimed),
15% on resistentsed teatud kahjuritele (Bt taimed)
22% on mõlema omadusega
ülejäänud tüüpe on alla 1% (nt viirusekindlaid)
 
Muundamise soovunelmad, reklaam ja reaalsus
GMO-sid arendavad firmad reklaamivad küll sageli, et muundamise abil saab luua põua- ja külmakindlaid taimi, kuid kommertskasutuses selliseid taimi reaalselt veel ei eksisteeri ning  Aafrika Bioloogilise Ohutuse Keskuse (ACB) hinnangul on nende kommertsialiseerimine 2007. aasta seisuga umbes 10 aasta kaugusel. ACB rõhutab, et taimede stressikindlust andvate  mehhanismide toimimine on väga kompleksne  ja  tänapäeva teaduse poolt  veel lõpuni uurimata nähtus. Põuakindlust võivad kodeerida kuni 60 erinevat geeni, ning nende õnnestunud manipuleerimine ja ülekandmine, mis tagaks mitmete põuatingimustga hakkama saamise omaduste ilmnemise, toomata seejuures endaga kaasa soovimatuid kõrvalmõjusid (allergeensus, toksilisus), on reaalsusest veel väga kaugel, mõnede teadlaste hinnangul ka veel 20 aasta kaugusel.
Gmo meditisiinis
TTÜ keemiainstituudi biotehnoloogia õppetooli juhataja professor Raivo Vilu on seda meelt, et kõik uued taimesordid ja loomatõud, mida inimene on aastatuhandeid loonud, on tegelikkuses GMO. Valdavalt on seejuures kasutatud aretamise tehnikaid, st geenid muudeti katse ja eksituse meetodil, näiteks kahe taimesordi ristamise teel. Ent 1953. aastast, mil James D. Watson ja Francis Crick tegid kindlaks DNA struktuuri olemuse, on võimalik molekulidega manipuleerides GMOsid ehitada. Sellisel juhul on tegemist n-ö teadliku geenimuutmisega. Inimene peaks kasutama kõiki võimalusi, et oma elu paremaks muuta," leiab Raivo Vilu. "Geene on muundatud kogu aeg, küsimus on selle muundamise meetodites. Ja eks muidugi esineb ka tagasilööke, aga me peame sellega harjuma."
Ravimitööstus keskendub GMO-valkude tootmisele
Biotehnoloogiafirma Quattromed arendusdirektor Tiit Talpsep tõdeb, et ravimitööstus on geenitehnoloogia arengust väga huvitatud, kusjuures just ravimitööstus on selle arengu teerajaja. Tänaseks on ravimiteadus jõudnud diabeedi ravis kasutatava insuliini GMO-bakteri ja hemofiilia raviks mõeldud GMO-raku loomiseni. 2006. aastal jõudis müügile insuliini aerosool, samal aastal saadi valmis esimene viiruskasvajate vaktsiin - papilloomiviiruse-vastane vaktsiin GMO-pärmirakkudes. Mullu jõudis Eesti turule vaktsiin emakakaelavähi tekitaja HP-viiruse vastu, vaktsiini tootmises kasutatakse GMO-rakkusid. Geenitehnoloogia tormilise arengu teel seisab Talpsepa sõnul aga tõsiasi, et veel ei osata geene n-ö otse elusorganismidesse viia. "Ravimitööstus panustab suuresti sellele, et muuta häid valke veelgi paremaks," märgib Talpsep. "Rekombinantsete valkude osatähtsus ravimiarenduses üha suureneb, maailma farmaatsiafirmade müügikäive kasvab eelkõige vaktsiinide ja biomolekulaarsete ravimite tootmise arvel, ravimivalkudel põhinevate ravimite müük järjest hoogustub."
Ravimivalgud ongi sisuliselt GMOd
Ravimivalgud, näiteks EPO, insuliin jt on sisuliselt GMOd, mis on loodud DNA osiste - plasmiidide abiga. Piltlikult öeldes viiakse üks geen valgubakteri genoomi juurde ja midagi võetakse sealt ka välja. Talpsepa sõnul on kõige kauem tegeldud diabeedi ravimisega. "Selleks, et tekiks diabeet , peab mängima terve orkester ," tõdeb ta. "Insuliini puudumine on selles vaid üks soleeriv pill."Talpsepa sõnul on GMO-põhiste vaktsiinide ja ravimite väljatöötamine ravimitööstustele suur väljakutse. Seda vaatamata sellele, et rahvusvaheliselt on kehtestatud ranged piirangud suundadele, mida mööda farmaatsiatööstus võib liikuda , et GMO-valke toota. "Kunagi ütles Oxfordi Ülikooli professor Erasmus Wilson Pariisi maailmanäitusel elektri kohta, et kui see näitus siin suletakse, ei kuule keegi enam elektrivalgusest," räägib Talpsep. "Tänapäeval on kommentaarid sellele ütlusele ülearused. Aeg näitab, kuidas läheb geenitehnoloogiliste avastustega."TTÜ professor Raivo Vilu on vaimustuses nanotehnoloogiast, nimetades seda uueks mõtlemiseks. Ta tutvustab Nobeli preemia laureaadi Richard Feynmani 1959. aastal väljaöeldud tulevikuideed: "Inimesele tuntud ja kasulikke asju tuleb teha aatomitest ja molekulidest - viimastest tehtud masinad ja muud tooted on väiksemad ja neid on võimalik rohkem teha. Eriti hea oleks teha isepaljunevaid masinaid."Idee näitlikustamiseks demonstreerib Vilu animeeritud pilti aatomitest tehtud kuullaagritest. Isepaljunevate masinate idee aga tugineb tema sõnul sellistele rakkudele ehk mullreaktoritele, mis on ehitatud biopolümeerist, näiteks pagaripärmist ning suudavad ise paljuneda. Etanooli molekulist võiks sellisel moel ehitada "väiksemaid" hooneid ."See on teoreetiliselt võimalik, aga kuna rakus on umbes miljard molekuli, siis on neid n-ö käsitsi väga raske konstrueerida - mõõtmed tuleksid tohutud. Näiteks tavaliselt kolme sentimeetrise läbimõõduga silm tuleks 3000 kilomeetri suurune," selgitab Raivo Vilu põhjust, miks me ikka veel betoonist ja kividest maju ehitame . Ent Vilu on kindel, et teadus nimega süsteemibioloogia võimaldab sel teel edasi liikuda.Professor toob näiteks molekulide ja bakterite koostöö juustu tekkimisel - juustumassi sattunud bakterid kasvavad tahkes keskkonnas. Muide, süsteemibioloogia kui teadus rakkude konstrueerimisest sai võimalikuks siis, kui inimene suutis ära lugeda oma genoomis oleva 3,3 miljardi nukleotiidi ehk tähe järjestuse."DNA lugemise tehnoloogia on veel kallis, aga nüüd me vähemalt oskame seda teha," märgib Vilu. "Tõsine probleem, mille kallal tasub töötada, on rakkude kultiveerimine ja seejuures nende käitumise jälgimine." Vilu usub, et mõne aasta pärast maksab inimese genoomi lugemine mitte rohkem kui 1000 dollarit.