‘Вооруженные’ генно-инженерные насекомые? И грозит ли эта технология реальным голодом

Агентство перспективных оборонных исследовательских проектов, подразделение Министерства обороны США, планирует использовать насекомых (нет, не только для еды), а для доставки генно-инженерных вирусов на сельскохозяйственные культуры с целью изменения генетических особенностей растений в полевых условиях.

Биотерроризм

Однако ученые и правоведы подвергают сомнению обоснование использования насекомых для распространения инфекционных GE-вирусов, созданных для редактирования хромосом в растениях, предупреждая, что технология может быть очень легко использована в качестве оружия.

В статье “Сельскохозяйственные исследования или новая система биологического оружия?”, опубликованной 4 октября 2018 года в журнале Science, ставится под сомнение проект союзников насекомых DARPA, в котором говорится, что это может быть воспринято международным сообществом как угроза, и что, если бы модификация растений действительно была конечной целью, можно было бы использовать гораздо более простую систему доставки сельскохозяйственного оружия.

Джейсон Делборн, адъюнкт-профессор Университета штата Северная Каролина, обладает опытом в области GE и его последствий.

Он сказал Gizmodo:

“Социальные, этические, политические и экологические последствия производства HEGAAs [агентов горизонтального генетического изменения окружающей среды] значительны и заслуживают того же уровня внимания, что и изучение науки, лежащей в основе потенциальной технологии.

“Авторы убедительно доказывают, что определение насекомых в качестве предпочтительного механизма доставки HEGAAs плохо оправдано представлениями о применении в сельском хозяйстве.

“Инфраструктура и опыт, необходимые для опрыскивания сельскохозяйственных полей — по крайней мере, в контексте США — хорошо налажены, и этот механизм доставки обеспечит больший контроль над потенциальным распространением HEGAA”.

Команда также создала веб-сайт, сопровождающий документ, заявленной целью которого является “содействие информированным и общественным дебатам об этом типе технологии”.

На этом сайте вы также можете найти ссылку для загрузки 38-страничного плана работы DARPA. DARPA, тем временем, настаивает, что целью проекта является строгая защита продовольственных запасов США.

Представитель DARPA сказал The Independent:

“Обработка непрактична для внедрения защитных свойств в больших масштабах и потенциально неосуществима, если технология распыления не может обеспечить специфический доступ к необходимым тканям растений, что является известной проблемой.

“Если союзники насекомых преуспеют, это предложит высокоспецифичные, эффективные, безопасные и легко применяемые средства введения временных защитных свойств только в предназначенные растения с минимальной необходимой инфраструктурой”.

Ученые из Министерства сельского хозяйства США также участвуют в исследованиях, которые в настоящее время ограничены закрытыми лабораториями. Тем не менее, многих не убеждают заявления DARPA о мирных целях.

Выпуск таких насекомых может “усилить давние опасения среди стран, что враги могут попытаться нанести вред их посевам”, — говорит доктор Дэвид Релман, бывший советник Белого дома по биологической защите и профессор медицины и микробиологии в Стэнфорде.

По данным Associated Press (AP):

“Гай Ривз, соавтор научной статьи и биолог из Института эволюционной биологии Макса Планка в Германии, говорит, что технология более применима в качестве оружия для уничтожения растений, чем в качестве сельскохозяйственного инструмента. В результате, по его словам, DARPA может посылать тревожное сообщение независимо от своих намерений ”.

Непредвиденных последствий предостаточно

Другие обеспокоены последствиями для окружающей среды, независимо от того, воспринимаются ли генетические признаки, передаваемые растениям, как полезные или вредные.

По данным DARPA, ни одно из насекомых не сможет выжить более двух недель, но что, если такие гарантии не оправдаются? Что, если природа найдет способ? Если это так, распространение насекомых может быть почти неограниченным.

Грегори Кебник, специалист по этике из исследовательского института биоэтики Центра Гастингса в Гаррисоне, штат Нью-Йорк, сказал AP, что он обеспокоен тем, что проект может в конечном итоге привести к непредвиденному разрушению окружающей среды, поскольку насекомых будет практически невозможно уничтожить после выпуска. Если окажется, что генетические модификации, которые они несут, вредны, пути назад не будет.

Однако другие, такие как Фред Гулд, энтомолог из Университета штата Северная Каролина, который возглавлял комиссию Национальной академии наук по генетически модифицированным продуктам питания, считают, что заявленная цель проекта — изменение генетических признаков растений с помощью насекомых — изначально практически невыполнима.

Однако, хотя исследования все еще находятся на начальной стадии, у них уже есть доказательство концепции. В ходе одного теста тля заразила зрелое растение кукурузы вирусом GE, несущим ген флуоресценции, создав флуоресцентное растение кукурузы.

Необходимы открытые научные дебаты

Ривз спрашивает, почему практически не было открытых научных дебатов об этой технологии.

По словам Ривза, который является экспертом по насекомым GE, проект “Союзники насекомых» «в значительной степени неизвестен даже в экспертных кругах”, что само по себе наводит на размышления о его истинных намерениях.

Он сказал The Independent: “Гораздо проще убить или стерилизовать растение с помощью редактирования генов, чем сделать его устойчивым к гербицидам или насекомым”.

Феликс Бек, юрист из Университета Фрайбурга, добавил:

“Вполне очевидный вопрос о том, должны или не должны вирусы, отобранные для разработки, быть способны к передаче от растения к растению — и от растения к насекомому — к—растению — вообще не был рассмотрен в рабочем плане DARPA”.

Как работают горизонтальные агенты генетического изменения окружающей среды

Как объясняется в представленном документе, технология, используемая DARPA, известна как агенты горизонтального генетического изменения окружающей среды или HEGAAs.

По сути, HEGAAs — это генетически модифицированные вирусы, способные редактировать хромосомы целевого вида, будь то растение или животное.

Специфика HEGAAs зависит от:

• Диапазон видов, которые может заразить вирус GE
• Наличие определенной последовательности ДНК в хромосоме, которая затем может заразиться

Изображение ниже иллюстрирует, как вирус HEGAA, распространяемый насекомыми, разрушает определенный растительный ген.

Как указано на веб-сайте команды:

“Интерес к генетически модифицированным вирусам, включая HEGAAs, в значительной степени обусловлен их высокой скоростью действия, поскольку инфекции могут быстро распространяться среди целевых групп населения. 

Это же свойство также вызывает серьезную озабоченность в области безопасности, поскольку затрудняет прогнозирование географического распространения вирусов или того, какие виды они в конечном итоге заразят.

“Вероятно, из-за сложных нормативных, биологических, экономических и социальных последствий, которые необходимо учитывать, достигнут незначительный прогресс в том, как следует регулировать генетически модифицированные вирусы, когда предполагается их распространение в окружающей среде.

“Именно в этом контексте DARPA представила свою рабочую программу ”Союзники насекомых» в ноябре 2016 года».

Команда также отмечает, что использование HEGAAs в конечном счете вряд ли будет ограничено сельским хозяйством, вот почему так важно провести открытую дискуссию об этой технологии, ее потенциальном применении, злоупотреблениях и последствиях, в том числе непреднамеренных.

В 2018 году в трех научных публикациях обсуждалась разработка “трансмиссивных вакцин”, то есть вакцин, которые могли бы передаваться между людьми и, следовательно, больше не требовали бы индивидуальных прививок.

Такие продукты также исключили бы любую возможность получения информированного согласия, что создает действительно огромную этическую дилемму. За последнее десятилетие по меньшей мере семь научных работ были посвящены трансмиссивным вакцинам.

Команда также обращает внимание на очевидный момент, что насекомые не смогут отличить обычные культуры от сертифицированных органических, которые не допускают генной инженерии.

Как органическим фермерам не допустить, чтобы эти насекомые-переносчики влияли на их урожай? Они не могут, и это может эффективно уничтожить органическую индустрию, какой мы ее знаем.

Технология DARPA может нарушать конвенцию о биологическом оружии

Согласно DARPA, технология не нарушает Конвенцию Организации Объединенных Наций о биологическом оружии.

Однако, согласно научному документу, это может быть нарушением конвенции ООН, если исследование не имеет оправдания.

Силья Военеки, специалист по международному праву из Фрайбургского университета, рассказала The Independent:

“Из-за широкого запрета Конвенции о биологическом оружии любые биологические исследования, вызывающие озабоченность, должны быть правдоподобно обоснованы как служащие мирным целям.

“Программа союзников насекомых может рассматриваться как нарушение Конвенции о биологическом оружии, если мотивы, представленные DARPA, не являются правдоподобными.

“Это особенно верно, учитывая, что такого рода технологии могут быть легко использованы для ведения биологической войны”.

Научная группа также призывает DARPA к большей прозрачности, чтобы отговорить другие страны последовать их примеру и разработать аналогичные технологии доставки в качестве защитной меры.

Технология генного привода нуждается в международном управлении

В новостях по теме Саймон Терри, исполнительный директор Совета по устойчивому развитию Новой Зеландии, призывает передать технологию генного привода под международное управление, поскольку такого рода технологии могут сделать целый вид бесплодным за относительно короткий промежуток времени, в зависимости от жизненного цикла вида.

Генный привод — еще одно приложение для CRISPR. Короче говоря, это технология GE, которая позволяет распространять определенный набор генов по всей популяции, включая ее потомство, что позволяет генетически изменять будущее целого вида.

Генный драйв был предложен в качестве средства борьбы с вредителями, включая комаров и опоссумов. Однако известного способа контролировать это не существует.

Например, хотя Новая Зеландия хотела бы использовать генный драйв для уничтожения опоссумов, было бы практически невозможно предотвратить распространение генного драйва в другие районы, а в Австралии опоссум является охраняемым видом.

Генный драйв также рассматривался как решение проблемы травы со скотного двора, надоедливого сорняка среди австралийских фермеров, но ценного товара в Индии.

Аналогичным образом, амарант Палмера считается сорняком в США, но важным источником пищи в Центральной Америке, Африке, Индии и Китае.

Как отметил Терри, “вредителем одного человека может быть желаемое растение или животное другого”, и создания национальных правил для технологии, которая может уничтожить целый вид во всем мире, просто недостаточно.

Должны ли мы использовать технологию, которая может уничтожить целые виды?

В отчете за 2016 год Института науки в обществе обсуждалось создание трансгенных комаров, несущих гены против малярийного патогена.

С помощью CRISPR/Cas9 был создан генный привод, который делает практически все потомство трансгенных самцов комаров носителями этого гена противомаляриоза.

Однако было обнаружено, что трансген нестабилен у самок комаров, и также были подняты ключевые вопросы безопасности, в том числе:

• В какой степени скрещивание или горизонтальный перенос генов может позволить движению выйти за пределы целевых групп населения?
• Как долго горизонтальный перенос генов может позволить движению выйти за пределы целевых групп населения?
• Возможно ли развитие генного влечения для восстановления двигательных способностей у нецелевой популяции?

По данным Института науки в обществе, ответы на эти вопросы “крайне важны в свете нестабильности генного влечения у трансгенных самок комаров”.

Как отмечается в отчете:

“Когда эти самки кусают животных, включая людей, действительно существует возможность горизонтального переноса генов по частям или всей конструкции генного привода, с потенциально серьезными последствиями для здоровья животных и человека.

“Нуклеаза Cas9 может случайным образом или иным образом внедряться в геном хозяина, вызывая инсерционный мутагенез, который может вызвать рак или активировать доминирующие вирусы. …

“Наконец, экологические риски, связанные с генными драйвами, огромны … Поскольку генный драйв в принципе может привести к вымиранию вида, это может затронуть виды в их естественной среде обитания, а также там, где он считается инвазивным. В отличие от обычного биологического контроля, который может применяться локально, нет способа контролировать поток генов. …

“Поскольку генный привод CRISPR / Cas остается полностью функциональным в мутировавшем штамме после его создания, вероятность нецелевых мутаций также сохраняется, и вероятность возрастает с каждым поколением.

“‘Если существует какой-либо риск передачи генов между целевым видом и другими видами, то существует также риск того, что измененная последовательность может быть передана и неблагоприятный признак проявится у нецелевых организмов’. (В этом комментарии даже не начали рассматривать горизонтальный поток генов, который многократно увеличил бы риски.)”

DARPA отметает все сомнения

Джеймс Стэк, патолог растений из университета штата Канзас и член консультативной группы проекта DARPA «Союзники насекомых», считает, что опасения, высказанные в научной статье, необоснованны.

Он сказал The Washington Post:

“Я не понимаю уровня озабоченности, поднятой в этой статье, и забегать вперед и обвинять DARPA в использовании этого в качестве ширмы для разработки биологического оружия возмутительно.

“В жизни есть риск, и вы просто должны хорошо им управлять. И я думаю, что по мере того, как мы перемещаемся на более перенаселенную планету, возрастают требования к нашим системам питания и водоснабжения. Нам понадобятся все инструменты из набора инструментов, которые у нас, возможно, есть ”.

К сожалению, недавняя история показывает, что мы вообще не очень хорошо справлялись с такого рода искусственными рисками.

Достаточно взглянуть, например, на генетически модифицированные продукты питания, устойчивые к раундапу, или излучение электромагнитного поля от мобильных телефонов и беспроводных технологий, которые, как было показано, вызывают значительные проблемы со здоровьем и окружающей средой с момента их появления.

Практически нет доказательств того, что человечество очень хорошо умеет предсказывать потенциальные результаты наших технологических достижений, поэтому использование технологий, изменяющих гены, которые невозможно отозвать или обратить вспять, кажется в высшей степени глупым.

Как упоминалось, проект союзников насекомых может нанести особый ущерб органическому и биодинамическому земледелию, поскольку было бы совершенно невозможно предотвратить заражение органических культур насекомыми-переносчиками, изменяющими гены.

Первоначально опубликовано Mercola.

Первоначально опубликовано 23 октября 2018 года.