עמוד הבית > טכנולוגיה ומוצרים > חקלאותעמוד הבית > מדעים > ביולוגיה > גנטיקה > הנדסה גנטית
גליליאו : כתב עת למדע ומחשבה


תקציר
ההנדסה הגנטית בחקלאות היא ללא ספק בגדר הבטחה גדולה למין האנושי, אך היא איננה נטולת סכנות ובעיות.



צמחים מהונדסים : הכורח והחשש
מחבר: שחר דולב


ההנדסה הגנטית בחקלאות היא ללא ספק בגדר הבטחה גדולה למין האנושי, אך היא איננה נטולת סכנות ובעיות. שחר דולב מתאר את הצד השני של המטבע

במאמרו "צמחים מהונדסים, החשש והכורח" מגיליון 60 של 'גלילאו' הביא אבי בליזובסקי את הטיעונים בעד ונגד שימוש בהנדסה גנטית בגידולים חקלאיים. המאמר, מאיר עיניים וממצה, אך סבל מחד צדדיות מסוימת. בעוד הטענות בעד השימוש בגידולים מהונדסים פורטו והורחבו, טיעוני הנגד נסקרו בחופזה. בתגובתי זו אבקש להרחיב מעט על הצד הבעייתי של ההנדסה הגנטית בחקלאות.

ההבטחה הגדולה

עיקר השימוש בגידולים מהונדסים נעשה בארה"ב, שם ‏‎60%‎‏ מהמזון ‏המעובד מקורו בגידולים מהונדסים גנטית. הזנים העיקריים הם סויה, ‏תירס וכותנה. השימוש הנרחב ביותר כיום הוא של גידולים "מוכני-‏Roundup‏" (‏Roundup Ready‏ או ‏RR‏), שהם גידולים העמידים לקוטל ‏העשבים ‏Roundup‏. לצמח מוחדר גן המקודד יצירת אנזים שיש ביכולתו ‏לפרק את החומר הפעיל בקוטל העשבים, כך שניתן לרסס את הגידולים ‏בקוטל העשבים ללא חשש היות שהגידול המהונדס מצליח לפרק את ‏החומר הקטלני לפני שהוא פוגע בצמח. הטענה היא שגידולים אלו ‏חוסכים בעבודה: אין צורך לעבד את האדמה ולנכש עשבים - זהו חיסכון ‏בכסף, אך גם יתרון אקולוגי עקב שחיקת קרקע נמוכה. בנוסף ישנו ‏חיסכון בשימוש בקוטלי עשבים: משתמשים פעם או פעמיים בקוטל ‏העשבים ‏Roundup‏ על-גבי הגידולים (גידולים רגילים יש לרסס ארבע, ‏חמש פעמים וגם יותר), כך הכמות הכוללת של קוטלי עשבים קטנה ‏יותר מאשר בשיטות הישנות. ‏

גידולים מהונדסים נוספים הם גידולי-‏BT‏, בהם הושתל גן המפיק רעלן ‏של החיידק בצילוס תרינגינסיס - או בקיצור '‏BT‏' הקטלני למזיקים אך ‏לא לבני אדם. גידולים אלו מצמצמים דרסטית את השימוש בקוטלי ‏מזיקים שונים (בין 20% ל-50%) היות שהצמח מייצר בעצמו קוטל ‏מזיקים ואין צורך לרסס.‏

ההבטחה הגדולה של יצרניות הזנים המהונדסים היא כי בעזרתם יודבר ‏הרעב בעולם. הטענה היא כי פחות עבודה, תנובה גבוהה, עמידות ‏למזיקים ושתילת גנים לגורמים תזונתיים החסרים בעולם השלישי, יביאו ‏לשיפור התזונה בארצות המתפתחות ולסילוק סכנת הרעב. ‏

הבעיות הישירות

במחקרים שנעשו הסתבר שהמצב אינו כה פשוט. ראשית, נמצא ‏שגידולי ‏RR‏ לאו דווקא מביאים לחיסכון בשימוש בקוטלי עשבים, בנוסף, ‏משנה לשנה הופכים העשבים עמידים ל-‏Roundup‏ ונדרשות כמויות ‏גדלות והולכות של קוטל העשבים. במחקר נמצא שחקלאים המגדלים ‏גידולי ‏RR‏ משתמשים ב-10% עד 30% יותר קוטלי עשבים ליחידת ‏שטח מגידולים מסורתיים. עוד נמצא שהיבול המתקבל נמוך ב-5% עד ‏‏10% מהמקובל. כך שביחס לכמות היבול, גידולי ‏RR‏ דורשים כמות ‏קוטלי עשבים גבוהה בהרבה מגידולים מסורתיים, בניגוד להבטחות.‏

אחת הטענות היא כי היבול הנמוך נובע מקשירת חנקן נמוכה והחלשה ‏של התגובה החיסונית של הצמח. אם אכן כך הדבר, יתברר שבטווח ‏הארוך הגידולים ילכו ויחלשו, ויהפכו פגיעים למחלות, תהליך שיכול ‏להביא למגפות ענק שישמידו אחוז ניכר מהיבול. עד כה לא נעשה מחקר ‏ארוך טווח על השפעות אלו.‏

מחקרים שכן נעשו, מצאו כי גידולי ‏RR‏ "עציים" יותר ולכן שבירים - ‏עובדה שיכולה להוות בעיה במזג אוויר סוער. בנוסף התגלתה גם ‏עמידות נמוכה לעקת חום - בעיה במזג אוויר חם. באופן כללי, הכנסת ‏גנים זרים יכולה "לגרור" איתה גנים נוספים שיבואו לידי ביטוי רק ‏בתנאים קיצוניים כגון טמפרטורה גבוהה, קור, לחות או מתקפה של ‏חיידק או נגיף מסוימים. כמו כן, היות שאין שליטה על המקום בו נכנס ‏הגן המושתל, ישנה אפשרות שבתהליך נפגעו גנים קיימים באורח שיבוא ‏לידי ביטוי רק בתנאים מסוימים. בהחלט אפשרי שלגידולי ‏RR‏ יש בעיה ‏להתמודד עם עקת חום, אך מאחר שלא בדקו את הגידול בתנאי חום ‏קיצוניים הבעיה לא מוכרת. כך, בשנה חמה במיוחד יכול גן פגום לבוא ‏לידי ביטוי ולגרום לפגיעה חמורה ברוב יבולי ה-‏RR‏. ‏

גידולי ‏BT‏, בהם כאמור הוסף גן לרעלן ה-‏BT‏ שאמור להיות בלתי מזיק ‏לאדם, מעלים איום נוסף: הסתננות של רעלנים ואלרגנים למזון. לא ברור ‏מהן ההשלכות ארוכות הטווח של חשיפה לרעלן. ישנם דיווחים כי ‏חולדות שניזונו מגידולי ‏BT‏ סבלו מפגיעה במערכת החיסון ובעיות ‏התפתחות. עוד נמצאו השפעות סביבתיות עקיפות: בניסויים נמצא כי ‏‏50% מזחלי פרפר המונרך שאכלו עלים המאובקים באבקת תירס-‏BT‏ ‏מתו תוך זמן קצר. יש לציין כי שני דיווחים אלו שנויים במחלוקת ואינם ‏בגדר הוכחה חד משמעית.‏

הדוגמה המובהקת לקושי בבקרת גידולים מהונדסים קשורה לזן של ‏תירס-‏BT‏ של חברת אבנטיס הקרוי בשם ‏StarLink‏. ב-1998 , במהלך ‏הרישוי של התירס, נמצא שהוא גורם לתגובה אלרגית אצל בני אדם ‏והוא נאסר למאכל אדם. אז התברר שגרעיני התירס כבר נמסרו ‏לחקלאים ויבולים כבר נקצרו ונשלחו לעיבוד. אבנטיס הבטיחה שהיא ‏תאסוף את כל היבול מהחקלאים, אך בבדיקות שנעשו בשנת 2000 ‏התגלו סימנים שהתירס מצא את דרכו לשוק המזון והיה צורך להחזיר ‏מוצרים מהחנויות. עקב העובדה שגרעיני התירס המהונדס עורבבו עם ‏גרעיני תירס רגיל, כלל לא ברור אם הוחזרו כל מוצרי המזון בהם נמצא ‏התירס המהונדס. בנוסף נמצאו ראיות כי האלרגן נמצא גם בגידולים לא ‏מהונדסים, כנראה עקב האבקה מהגידולים המהונדסים. 24 אנשים ‏דיווחו על תגובה אלרגית קשה כתוצאה מאכילת מוצרי תירס. יש לציין כי ‏רשות המזון והתרופות האמריקאית (‏FDA‏) ביצעה בדיקה בה הוטל ‏ספק בכך שהאלרגיות אכן נגרמו על ידי התירס, אך ממחקרים בלתי ‏תלויים אחרים עלתה הטענה כי הבדיקה לא הייתה רצינית וגבלה בטיוח ‏העובדות.‏

עד היום בדיקות הרישוי לגידולים מהונדסים נגזרו מהתהליך המתאים ‏לתרופות, הנלקחות בפרק זמן מוגדר וקצר יחסית. את הצמחים ‏המהונדסים נאכל מגיל אפס ועד 120, כך שיש צורך בפרוטוקולי בדיקה ‏מיוחדים המתאימים להשפעות הייחודיות וארוכות הטווח של שינויים ‏גנטיים בצמחי מאכל. דוגמה לבעייתיות של בדיקות הרישוי הקיימות ניתן ‏לראות בסיפורו של ה'אורז המוזהב', בו הוחדר גן לביטא קרוטן. ‏
בבדיקות שנעשו לגרגירי האורז נמצאו כמויות עודפות של החומר ‏קסנתופיל, שהוא הפיגמנט הצהוב בעלים. חומר זה אינו מסוכן, אך הוא ‏לא נמצא בבדיקות הרישוי הסטנדרטיות, אלא רק בבדיקות מיוחדות ‏שנעשו לצורך כימות הביתא קרוטן. המשמעות היא שהבדיקות ‏המקובלות אינן מספקות ויש חשש שלא יתגלו בהן חומרים מסוכנים.‏

השימוש בנוגדי רעלים (בגידולי ‏RR‏) יכול להביא ל'זליגה' של הגנים ‏נוגדי הרעלים אל עשבי הבר, וכך ליצור זנים עמידים. הקנולה (צמח ‏שזרעיו משמשים ליצור שמן) בקנדה, למשל, הפך לאחד מעשרת ‏העשבים המזיקים ביותר. זני בר הואבקו מאבקה של קנולה-‏RR‏, כך ‏נוצרו זני בר העמידים בפני 3 רעלים שונים. כעת החקלאים משתמשים ‏בקוטלי עשבים רעילים יותר בניסיון לסלק זנים עמידים אלו משדותיהם.‏

בעיה נוספת קשורה לתהליך ההנדסה הגנטית עצמו: כחלק מהתהליך ‏מוחדרים גנים נוגדי אנטיביוטיקה לצמחים, גנים אלו נותרים בזרעים ‏המופצים לחקלאים. כך ישנה האפשרות שגנים אלו יסתננו לגידולי הבר ‏ואף לחיידקים, ויאפשרו התפתחות של זני חיידקים עמידים ‏לאנטיביוטיקה. יש לציין כי התפישה הרווחת היא כי בטבע אין אפשרות ‏להעברת גנים 'אופקית' - בין זנים שונים או בין צמחים לבקטריות או ‏לבעלי-חיים - אך ישנם מספר ניסויים בהם נצפה תהליך שכזה. במחקר ‏בריטי מ-2002 למשל, נמצאו גנים מגידולי ‏RR‏ בחיידקים במעי ובצואה ‏של נבדקים. מה שאירע הוא כנראה כדלקמן: המזון מפורק במעי, ‏מקטעי דנ"א נחשפים ובאים במגע עם החיידקים החיים במעי, החיידקים ‏מצליחים לבלוע ולהטמיע את מקטעי הדנ"א.‏

מרשימה קצרה זו ניתן להתרשם שהבעיות הפוטנציאליות הגלומות ‏במזון מהונדס גנטית הן רבות ומגוונות. כמובן שאין בכך לבטל את ‏היתרונות הרבים של מזון זה, אך יש להישמר שלא להקל ראש בנזקים ‏האפשריים משום שהתוצאות יכולות להיות הרות אסון. מטא-מחקר ‏שנעשה בשנת 2003 ובדק את מספר המאמרים המדעיים על מזון ‏מהונדס גנטית מצא מיעוט מדאיג של מחקרים בלתי תלויים - משנת ‏‏1995 פורסמו רק 10 מאמרים בנושא.‏

הבעיות העקיפות

מעבר לבעיות הישירות, יש לקחת בחשבון גם את ההשפעות המשניות ‏של שימוש בגידולים מהונדסים. הבעיה הראשונה היא צמצום השונות ‏הגנטית. במחקר שנערך בסין נמצא כי מדד השונות בקרב חרקים ‏בשדות של כותנה-‏BT‏ נמוך מהמקובל בשדות כותנה מסורתית, מאידך ‏מדד המזיקים גבוה יותר. המחקר מציע שחיסול אוכלוסיית תולעים ‏מזיקות גרם לחיסול אוכלוסיית האויבים הטבעיים שלהן, שגרם להפרת ‏האיזון האקולוגי. עוד התגלה שאוכלוסיות מזיקים משניות (כנימות, ‏קרדיות, זחלי פרפרים) התחזקו ומיהרו למלא את מקום התולעים ‏שנחלשו. באופן עקרוני, בדיקות שנעשות לזנים מהונדסים לא כוללות ‏את בדיקת ההשפעות על השונות הביולוגית. כך מוחדרים לסביבה ‏גידולים חדשים שכל כוונתם היא לשנות את המאזן האקולוגי, מבלי ‏לבדוק את ההשלכות ארוכות הטווח של השינוי. ממשלת בריטניה החלה ‏בשנת 2000 מחקר תלת שנתי לבדיקת ההשפעות על המאזן האקולוגי ‏של זנים מהונדסים, אך גם במחקר זה נבדקות רק ההשפעות קצרות ‏הטווח.‏

הצמחים המהונדסים לא גדלים בחלל סגור, כתוצאה מכך האבקה ‏מצמחים מהונדסים לא מאפשרת להגביל את תפוצת הגנים המהונדסים ‏לשדות הזרועים בלבד. כאמור, גנים של ‏BT‏ ו-‏RR‏ נמצאו בזני בר וגידולי ‏מאכל שלא עברו שינויים גנטיים. במחקר שנעשה על גידולי מאכל ‏מקציר 2000 בארה"ב נמצאו שרידים של גנים מהונדסים בכל היבולים ‏שנבחנו, אפילו גידולים אורגניים. בקנדה לא ניתן יותר לגדל קנולה ‏אורגנית במחוז ססקצ'ואן מאחר שהסביבה מזוהמת בצמחי בר ‏המאביקים את הגידולים באבקה המכילה גני ‏RR‏. בדנמרק בבדיקה של ‏גידולים אורגניים נמצאו ב-40% מהם סימני גנים מגידולים מהונדסים. ‏כך שהליך הכנסת הגנים המהונדסים הוא חד כיווני. ברגע שזן מהונדס ‏נזרע, הגנים החדשים יופיעו גם בגידולים לא מהונדסים. ואם ימצא כי ‏הגן מזיק בטווח הארוך, יעברו שנים רבות עד שניתן יהיה 'לנקות' אותו ‏ממאגר הגנים אם בכלל.‏

בכדי להרוויח ממכירת הזרעים המהונדסים, חברות הביוטכנולוגיה ‏מוציאות פטנטים על הזרעים. כך הן מונעות בחוק מחקלאים להשתמש ‏בזרעי יבול ממחזור אחד לזריעה במחזור שאחריו ('שמירת זרעים'), ‏ומחייבות את החקלאים לקנות בכל שנה מחדש את הזרעים ‏המהונדסים. בקנדה תבעה חברת זרעים חקלאי שבשדהו נמצאו גידולים ‏מהונדסים - לטענתו מזרעים שנסחפו ברוח - בתואנה של הפרת פטנט. ‏

בכדי למנוע אפשרות של 'גניבת' זרעים, החלו חברות הביוטכנולוגיה ‏להשתיל גן הגורם לזרעים בדור הבא להיות עקרים. כך מבטיחות ‏החברות שלא תהיה אפשרות להשתמש ביבול לזריעה חוזרת ללא צורך ‏לאיים בתביעות על הפרת פטנט. עם הזרעים העקרים מגבירות ‏החברות את התלות של החקלאים בהן. על פי סקר של האו"ם, 1.4 ‏מיליארד חקלאים בעולם (השלישי, בעיקר) מתבססים על 'שמירת ‏זרעים', מעבר גורף לגידולים מהונדסים יכול לגרום לקריסת המשקים ‏המסורתיים הללו. מחקר של ארגון ‏ActionAid‏ שנערך בפקיסטן הראה ‏כיצד חקלאים שהתפתו לגדל כותנת 'קסם' מהונדסת קרסו כלכלית עקב ‏מחיר הזרעים הגבוה. המחקר מזהיר מלהפיץ זרעים מהונדסים במדינות ‏מתפתחות לפני שיבוצע מחקר מקיף על ההשפעות הכלכליות ‏והחברתיות של המהלך.‏

הנדסה גנטית לא תפתור את בעיית הרעב

עם כל המגרעות הללו, כלל לא בטוח שההנדסה הגנטית תעמוד ‏בהבטחה הגדולה שלה- קרי: פתרון בעיות הרעב בעולם. אם ניקח ‏לדוגמה את אתיופיה ניראה כי בעיות הרעב נובעות מחוסר תשתית, ‏חינוך ומשאבים בסיסיים. כל אלו בצרוף מלחמה מתמדת עם אריתריאה ‏מונעים אפשרות לאיזון השוק וחלוקה הוגנת של מזון. כך, בשנות ה-90 ‏הוחדרו שיטות מערביות לאתיופיה כמענה לרעב של שנות ה-80, תוך ‏כדי לחץ של הבנק העולמי להפריט את החקלאות, לבטל את ‏הסובסידיות לחקלאים ולהנהיג שיטות כלכליות של שוק חופשי. בלחץ ‏הממשלה נזרעו השדות בתירס ודגנים בשיטות מודרניות (ללא הנדסה ‏גנטית).‏

התוצאה הראשונית הייתה עליית התנובה עד כי אתיופיה הפכה יצואנית ‏מזון, אך התהליך גרם להפרת האיזון החברתי, התפרקות הסדר הכלכלי ‏ולבסוף קריסת רוב החוות החקלאיות. התוצאה היא שהשנה שוב ‏שמענו על רעב באתיופיה. במדינות אפריקה נוספות, כמו גם בהודו ‏וכעת גם בדרום אמריקה, התיאור הכללי דומה. ‏

מכל האמור לעיל, ניתן להתרשם שלבעיות הרעב בסיס פוליטי וכלכלי ‏ולא טכנולוגי. פתרון הבעיות הפוליטיות כיום יוכל להביא מזור לרעבים, ‏בעוד משלוחי מזון או הצפה של החקלאים בגידולים מהונדסים רק ‏יערערו עוד יותר את האיזון החברתי והאקולוגי, אך את בעיות הרעב לא ‏יפתרו. ‏

לסיכום, אציין שכמו לכל טכנולוגיה, גם להנדסה הגנטית צדדים חיוביים ‏ושליליים. בכדי שהצד החיובי יגבר על השלילי יש לפקח בקפדנות על ‏הגידולים המהונדסים ועל השימוש שנעשה בהם. התפרצות ה-‏BSE‏ ‏‏(מחלת "הפרה המשוגעת") בבריטניה לימדה אותנו כי ישנן השפעות ‏המתגלות רק לאחר שנים רבות וחומקות מכל המבחנים הקיימים. ‏בדיקת השפעות הלוואי של גידולים מהונדסים בסין הראתה השפעות ‏מרחיקות לכת על המערכת האקולוגית. חקר השפעות החקלאות הממוכנת באפריקה הראה כי ערעור הסדר החברתי כלכלי יכול לגרור ‏תוצאות הרות אסון. מאידך, הפצת גידולים מהונדסים היא מהלך חד ‏כיווני - לאחר שנזרעו הזרעים יופיעו הגנים המהונדסים בגידולי בר ‏ומאכל במשך שנים רבות. ‏

היות שבמגרש משחקים השחקנים הגדולים - תאגידי הענק ‏האמריקאיים - שמטרתם היחידה היא להרוויח כסף, קיים חשש גדול ‏מכך שגידולים מהונדסים יוצאים לשוק בחופזה, מבלי שנבדקו כל ‏השפעות הלוואי, ובעיקר ההשפעות ארוכות הטווח. יש ספק רב אם קיים ‏בעולם גוף שבאפשרותו לעמוד כנגד עוצמתם הכלכלית והפוליטית. אי ‏לכך, אין פלא שבאירופה וביפן מתנגדים לקצה קצהו של פול סויה ‏מהונדס, כי הם יודעים שבעקבותיו יבוא שטף של זנים מהונדסים ויחד ‏עם העוצמה הכלכלית של התאגידים האמריקאיים יוכל להטביע אותם.‏

קראו עוד:

צמחים מהונדסים : החשש והכורח



אל האסופה חידת התורשה3

אל האסופה תזונה ואנרגיה3

ביבליוגרפיה:
כותר: צמחים מהונדסים : הכורח והחשש
מחבר: דולב, שחר
תאריך: נובמבר 2003 , גליון 63
שם כתב העת: גליליאו : כתב עת למדע ומחשבה
הוצאה לאור: SBC לבית מוטו תקשורת ולאתר IFEEL
הערות לפריט זה: 1. שחר דולב הוא דוקטורנט לפילוסופיה של המדע באוניברסיטת בר-אילן.
הספרייה הוירטואלית מטח - המרכז לטכנולוגיה חינוכית