Тревоги обоснованные и мнимые

Тревоги обоснованные и мнимые

Современная селекция растений — это научно обоснованная технология управления наследственностью и изменчивостью высших эукариот, позволяющая    реализовать   социально-экономические, экологические, эстетические и другие цели. Являясь средством биологического контроля над адаптивными и адаптирующими реакциями растений с целью непрерывного увеличения их продукционных и средообразующих возможностей, адаптивная система селекции технологизирует достижения как прикладных, так и фундаментальных знаний.

Мир, в котором мы живем в начале XXI века, называют по-разному: «информационное общество», «постиндустриальный мир», «технотронная цивилизация», «постчеловеческая эра» и тд. А недавно в среде философов и социологов возникло еще одно определение — «общество риска».

Да, человечество все чаще идет на риск — вынужденный, заменяя тепловые электростанции атомными, органические удобрения — химическими, лук и чеснок — на антибиотики и тд. По мере исчерпания старых возможностей, всего того, что уже не работает в данном пространстве и в данном времени с n числом условных измерений, человек поневоле должен сделать еще один шаг вперед — перейти в пространство n+1, опять же условных, измерений. Человекомерность — необходимый элемент жизни человечества, размерность мира непрерывно возрастает, растет и количество новых опасных рисков. Кончаются нефть, газ, требуется создание принципиально новых видов топлива и тд.

Биотехнология — это тоже необходимая группа риска. Для продуктов генной инженерии нет пути назад. Генетически модифицированный организм может размножаться, обмениваясь генетическим материалом. Вот конкретный пример — сорта сои. Биотехнологи сделали их устойчивыми к гербициду глифосату. Теперь фермеры могут применять этот гербицид без ущерба для урожая бобов. Результат? Урожай спасен и выгоден конкретному фермеру, но все растения на поле с соей могут быть уничтожены за один раз. Это плохо, но почва и вода не отравлены многими гербицидными обработками.

Это лишь один пример. А общая тенденция в мире — для увеличения количества продовольствия необходимо увеличение количества применяемых гербицидов.

О гербицидах стоило бы завести отдельный большой разговор. XXI век — век глобализации. Во всем. Считается, что «глобальному» человеку требуется и «глобализированная» пища. И ее уже производят из генетически модифицированных растений. Но ГМО уже одним своим существованием способствуют уменьшению на Земле пестицидов.

Пестициды в корне изменили вековые устои земледелия, благодаря им накормлены миллиарды голодных. Последние пятьдесят лет можно считать эпохой глобальной ядохимизации. Полвека мир расколот надвое. Одни считают пестициды величайшим злом, способным в конце концов убить природу и человека, другие — наоборот, чудодейственным лекарством для растений. Создалась странная ситуация. Сотни миллионов людей во всем мире, садящихся за руль авто, обязаны хотя бы «на удовлетворительно» знать его теорию и устройство, не говоря уже о правилах безопасности. В то же время большинство людей, которые применяют пестициды в полях, садах и огородах, в лучшем случае что-то там слышали про норму расхода препарата на гектар. Хотя неизвестно, что опаснее — автомобиль или пестициды. Ведь любое лекарство становится ядом, когда его доза превышает медицинскую норму. Поэтому широкое внедрение в практику земледелия ядохимикатов может в скором времени обернуться для человечества катастрофой.

Поэтому в США создали и ускоренно внедряют генетически модифицированные сорта зерновых, устойчивые к болезням и засухе, к тому же — вдвое более урожайные. Семенной фонд страны в 1999 году почти на 40 процентов состоял из такого «суперзерна» (генетически измененной кукурузы). Но возникли проблемы. С середины 1990-х гг. в средствах массовой информации появился ряд тревожных публикаций о трансгенных организмах. Пищевая и экологическая безопасность каждого нового генно-модифицированного растения и продуктов на его основе привлекает внимание общественности, в связи с широким освещением данной проблемы телевидением и прессой, а также в результате акций таких общественных организаций, как Гринпис (Greenpeace), «Друзья Земли» (Frends of the Earth) и др. В 1996 г. была принята Резолюция о защите диетических прав американских евреев, в которой подчеркивается, что «искусственная передача генетического материала между видами, в природе не скрещиваемыми, является серьезным нарушением божьего закона... Поскольку большинство видов насекомых и животных — некошерны, то таким же будет большинство продовольственных товаров из трансгенных растений». Это положение является в основном причиной формирования отрицательного мнения у религиозной еврейской общественности. Вместе с тем у различных религиозных конфессий отсутствует единое мнение на этот счет.

Следует отметить, что реакция на продукты из генетически модифицированных источников пищи является различной в США и Европе. Потребители в США выражают в основном позитивное отношение к генной инженерии. В ходе национального социологического опроса, проведенного Международным Советом по информации в области продовольствия в 1999 г., показано, что около 75% американцев рассматривают применение биотехнологии как большой успех общества, особенно в последние 5 лет, а 44% европейцев — как серьезный риск для здоровья. При этом 62% американцев готовы купить генетически модифицированный продукт, обладающий большей свежестью или улучшенным вкусом; на этот же шаг готовы только 22% европейцев. Противники технологии рекомбинантной ДНК, составившие 30% в Европе и 13% в США, считают, что данная технология является не только рискованной, но морально неприемлемой.

В любой новой отрасли науки возникает множество вопросов, начинающихся со слов «а что, если?». Но история не раз доказывала, что в том и состоит одна из главных задач любой науки — чтобы объяснить достоинства и недостатки новых технологий, а биологической науки — обеспечить безопасность продуктов при их широком использовании в производстве. Для положительной оценки достижений генной инженерии необходимо, чтобы научные учреждения активнее информировали общественность и население о волнующих их аспектах биотехнологии, отвечали на возникающие вопросы и рассеивали сомнения потребителей по вопросам пищевой и экологической безопасности.

Следует также отметить, что, хотя конфетных примеров серьезной экологической опасности трансгенных сортов и гибридов в природной среде не выявлено, их потенциальная опасность не подвергается сомнению.

Прогнозы строятся пока не на фактических данных, а на основании общебиологических закономерностей, вытекающих из положений генетики популяций и тд. Они дают возможность выявить вероятные механизмы отрицательных последствий широкого распространения генетически модифицированных растений и оценить потенциальные риски — вероятность осуществления нежелательного воздействия генно-модифицированного организма на окружающую среду, сохранение и устойчивое использование биологического разнообразия, включая здоровье человека, вследствие передачи генов.

Знание потенциальных рисков применения генетически модифицированных источников пищи обусловливает возможность исключения либо снижения их отрицательного воздействия.

Все понимают, что следующим шагом для прикладной генетики могут стать эксперименты на человеческих генах. И «генетические» бомбы могут оказаться пострашнее атомных.

Первый кризис, связанный с генетически модифицированными организмами, начался летом 1971 года. В то время молодой ученый Роберт Поллак в лаборатории Колд-Спринг-харбор (на Лонг-Айленде, штат Нью-Йорк, США), руководимой Джеймсом Уотсоном, занимался проблемой рака. Круг научных интересов Поллака был широк. И вот Поллак узнает, что в другой   лаборатории   (в   Пало-Альто,   Калифорния),   у   Пола Берга планируются эксперименты по встраиванию молекул ДНК онкогенного (вызывающего раковые заболевания) вируса SV40 в геном кишечной палочки. Последствия таких опытов? А не возникнет ли эпидемия рака (было известно, что, почти безвредный для обезьян, вирус SV40 вызывает рак у мышей и хомяков)? Начиненные опасными генами бактерии, плодясь миллиардами за сутки, могли бы, по мнению Поллака, представлять серьезную опасность. Поллак тут же позвонил Бергу по телефону и спросил его, отдает ли он себе отчет в опасности экспериментов? Не станут ли бактерии с генами вируса SV40 биологической бомбой замедленного действия?

Этот телефонный разговор и был началом той тревоги, которая вскоре охватила молекулярных биологов. Берг отложил свои исследования. Он стал размышлять, может ли реально Escherichia coll (кишечная палочка) со встроенным в нее вирусом SV40 вызвать столько неприятностей? Мучительные раздумья мало что прояснили. Четкого ответа не было из-за скудости сведений, имеющихся у специалистов в то время. Позже Берг все же решил, что «риск здесь не равен нулю», сам позвонил Поллаку и попросил его помочь организовать конференцию ученых, которая могла бы оценить степень опасности генноинженерных работ. Эта конференция состоялась в 1973 году. А немного позднее стало известно, что пересадка генов из проекта превратилась в реальность. Что американцы Стэнли Коэн и Энни Чанг из Станфордского университета получили плазмиду-химеру, состоящую из двух бактериальных плазмид (плазмиды SC101 из кишечной палочки с плазмидой 1258 из золотистого стафилококка) и ввели ее в кишечную палочку. И такая химерическая Escherichia coli стала размножаться. Эпоха генной инженерии началась.

Вот тут ученые забеспокоились. Они обратились в Национальную академию США с просьбой детально рассмотреть вопрос о рекомбинантных ДНК. Более того, исследователи решили предать дело гласности. Адресованное в академию письмо было послано в солидный и очень популярный еженедельный журнал, который, хотя этот печатный орган предназначен для профессиональных научных работников, обычно от корки до корки прочитывается корреспондентами всех важнейших средств массовой информации.

Так в 1974 году широкая публика получила доступ к дискуссии ученых, которые уже не могли игнорировать или замалчивать вопрос о безопасности своих исследований в области генной инженерии. Группа Берга в письме (оно было озаглавлено «Потенциальные биологические опасности рекомбинантных ДНК») рекомендовала «тщательно взвешивать» вопрос о введении ДНК животных и человека в бактерии. То был фактически призыв наложить на создание молекулярных химер временный, до созыва международной конференции, мораторий, первая попытка саморегулирования научной биологической деятельности. Напомним, что в 40-х годах прошлого века группа ученых во главе с физиком Лео Сцилардом обратилась к своим коллегам с просьбой приостановить публикацию научных результатов, чтобы лишить фашистскую Германию доступа к ядерной информации. Но на сей раз борьба шла уже за запрещение не атомной, а генной бомбы. Вот так началось то, что позднее Джеймс Уотсон назовет «драмой вокруг ДНК». В феврале 1975 года в Асиломаре (Калифорнийское побережье США) состоялась крупная международная конференция. Собрались 140 ученых из 17 стран, были здесь и советские молекулярные биологи — академики Владимир Александрович Энгельгардт, Александр Александрович Баев и другие исследователи. Обсуждались не только научные, связанные с конструированием гибридных ДНК проблемы, но и социальные, этические и иные аспекты этих работ.

Некоторые доклады ученых носили сенсационный характер. Так выяснилось, что в США уже был невольно поставлен масштабный эксперимент на человеке. Оказалось, что вакцина против полиомиелита заражена жизнеспособным вирусом SV40. За десятилетний период, с 1953 по 1963 год, эту зараженную вакцину привили примерно сотне миллионов детей. Причем проверка показала, что вирус SV40 сохраняется в организме. Однако, к счастью, никакого увеличения частоты раковых заболеваний у этих детей отмечено не было. В Асиломаре разгорелся жестокий спор сторонников и противников продолжения генетических экспериментов.

Решение конференции было половинчатым: генноинженерные работы были запрещены лишь частично. По степени риска эксперименты были разбиты на три категории — от опытов с минимальным риском до высокоопасных. Многие генно-инженерные эксперименты было решено вести в особых лабораториях. К ним допускались лишь те, кто сдал экзамен по «технике генетической безопасности». Весь воздух, выходящий из лаборатории, — он мог содержать опасные микробы, — должен был пропускаться через системы сложных фильтров. Экспериментатор, работающий в перчатках, имел дело с биоматериалом, который находился в специальной защитной кабине, отделенной от остальной части лаборатории завесой из циркулирующего воздуха. Персонал перед выходом из лаборатории обязан был принимать душ и менять одежду.

Все это очень усложняло до того сравнительно простые эксперименты, которые вели молекулярные биологи. В США требованиям, предъявляемым «очень опасным» работам, больше всего тогда соответствовала лаборатория базы ВВС в Эймсе (Калифорния). Она была спроектирована и построена для содержания в карантине образцов грунта, доставленных с Луны.

В те годы не только в США, но и во многих других странах началась работа над инструкциями по допустимым условиям генно-инженерной деятельности. В СССР особая комиссия (ее возглавил академик А.А. Баев) разработала «Временные правила безопасности работ с рекомбинантными ДНК» (1978 год). Конференция в Асиломаре не смогла дать исчерпывающих ответов на все вопросы, поднятые Поллаком, Бергом и другими исследователями. Защитные мероприятия оказались очень дорогостоящими, вред генетических исследований не был доказан. Вообще, ученые еще раз отчетливо осознали всю бездну своего незнания. В таких условиях принять какие-то радикальные меры было трудно. Постепенно шум вокруг «расщепленной» ДНК затих. Запреты на опыты были сняты. Но, хотя страсти временно улеглись, проблема потенциальной опасности подобных исследований не стала менее значительной. На конференции в Асиломаре был поставлен вопрос: может ли человек играть роль Всевышнего? Первооткрыватель структурных особенностей ДНК Эрвин Чаргафф вопрошал тогда: «Имеем ли мы право необратимо противодействовать эволюционной мудрости миллионов лет только для того, чтобы удовлетворить амбиции и любопытство нескольких ученых?» Чаргаффу с не меньшими резонами отвечал американец Герберт Бойер (он первым генно-инженерными путями синтезировал инсулин): «Эта так называемая эволюционная мудрость дала нам комбинацию генов для бубонной чумы, оспы, желтой лихорадки, тифа, полиомиелита, диабета и рака. Это та мудрость, которая продолжает давать нам не поддающиеся контролю болезни, такие, как лихорадка Ласса, магдебургский вирус и совсем недавно... вирус геморрагической лихорадки, приносящий около 100 процентов смертности у инфицированных людей в Заире и Судане...» Не удовлетворенный подобной аргументацией, сомневающийся, что вероятность опасных последствий можно свести к минимуму, Эрвин Чаргафф, как обычно с иронией, заметил: «...Поджигатели сформировали свою собственную пожарную команду».

Не все были согласны со столь пессимистическими оценками. Были и полярные мнения, что рекомбинантные ДНК совершенно нежизнеспособны вне тех искусственных условий, в которых их культивируют. Так что никакой опасности нет. Что ситуация полностью под контролем. Что опасны и зажигалка, и газовая плита, и электрический утюг. И что было бы безрассудно отказаться от генетических исследований просто из соображений «как бы чего не вышло».

Можно считать доказанным, что целостность генома вида (а во многих аспектах и сорта) защищена каскадом генетических систем, канализирующих процессы генетической изменчивости и ограничивающих спектр доступных естественному и искусственному отбору рекомбинантов (особенно интрогрессивных и трансгрессивных). Другими словами, status quo генофонда высших эукариот количественно и качественно поддерживается множеством механизмов. Разумеется, роль канализированности генетической изменчивости, весьма относительная при естественной эволюции, оказывается существенной в селекции, когда на создание новых сортов растений со все большей урожайностью и комплексом хозяйственно ценных признаков отводятся лишь считанные годы. Бесспорно, мы еще весьма далеки от полного использования той генетической изменчивости, которая обеспечивается за счет традиционных методов селекции. Однако необходимость расширения и качественного изменения спектра доступной отбору генотипической изменчивости культурных растений стала очевидной и неотложной.

Ситуация под контролем? Действительно, за прошедшие (с 1972 года) треть с лишним века ни одной генной аварии вроде бы не произошло. Но вспомним про Чернобыль: 32 года (с 1954, тогда в СССР в Обнинске была построена первая в мире АЭС) атомные станции казались абсолютно надежными, и вдруг...

Однако опасность может появиться с самой неожиданной стороны. Так, некоторые ученые уже предупреждают о возможности «этнического оружия». Ведь если станет ясно, какие из генов характерны для той или иной расы людей, то можно будет избирательно воздействовать на эти гены так, чтобы уничтожить определенную нацию...

Первый испытательный ядерный взрыв был произведен в США 16 июля 1945 года. Атомная бомба — не игрушка, руководители американского «Манхэттенского проекта» забеспокоились: а не приведет ли испытание к глобальной катастрофе? Не будет ли запущена цепная реакция, которая охватит всю атмосферу? Ведь в принципе даже кислород и азот могут участвовать в термоядерных реакциях синтеза. И тогда весь земной шар может превратиться в одну гигантскую бомбу. Опросили физиков-теоретиков. Самому дотошному и аккуратному из них — Грегори Брейту — было поручено дать обоснованное заключение. Ученый тщательно проанализировал все мыслимые возможности и сказал: нет. И ядерная проба вскоре состоялась.

Почти тридцать лет спустя вновь возникла драматическая ситуация. На этот раз паника охватила молекулярных биологов. К тому времени они научились обращаться с генами и,  казалось, были готовы создать молекулярных монстров, среди которых могли возникнуть и чудища с губительными для человека свойствами.

Исследователи — на этот раз сами — забили тревогу. Их выступления, опубликованные в широкой печати, стали сенсацией. Слова «генная инженерия» приобрели популярность, вызывая у людей одновременно как чувство надежды, радости, веры в науку и всеобщий прогресс, так и чувство тревоги, страха, апокалипсических видений.

Тень от ядерных взрывов легла на генно-инженерные исследования. Общественность США была склонна толковать добровольный «мораторий» молекулярных биологов по-своему. Раз что-то запрещают, рассуждали неспециалисты, значит, все эти опыты крайне опасны. Подобные настроения подогревала пресса. Это ее вина, что некомпетентные, далекие от науки люди считали себя вправе в середине 70-х годов XX века (разгар генно-инженерного кризиса) обличать науку. Рядовые читатели, узнавая из газетных и журнальных статей с хлесткими заголовками об успехах и неудачах наук, не только критиковали ученых, отпускали в их адрес колкие, язвительные замечания и упреки, но и в самом прямом смысле вершили над наукой суд.

Науку судили и раньше. Вспомним хотя бы, какие страсти разгорелись после выхода в свет книг Чарльза Дарвина о происхождении и эволюции человека. В 1926 году в городе Дейтон (штат Теннеси, США) состоялся знаменитый «обезьяний процесс». Учитель Д. Скопе обвинялся в том, что он в школе излагал теорию Дарвина (ее преподавание в ряде южных штатов было запрещено). Высокий суд тогда отклонил требование защиты о вызове в качестве свидетелей ученых. Скопе же был приговорен к денежному штрафу. Было всякое. Однако раньше общественность (граждане, не имеющие специальной подготовки для понимания проблем современной науки) не вмешивалась непосредственно в дела ученых, не пыталась диктовать им, какие исследования надо вести, какие нет. Это случилось только в наши дни.

Видя нерешительность ученых, государственные и другие учреждения США стали обсуждать научные проблемы. Трансплантация генов стала поводом для дискуссий в конгрессе на заседаниях подкомиссии по здравоохранению. Дебаты шли под председательством сенатора Эдварда Кеннеди (брата убитого президента). В результате в Мичиганском университете строительство лаборатории, спроектированной специально для биоинженерных работ, было задержано. Подобные же вопросы обсуждались в главной прокуратуре Нью-Йорка и на многих других совещаниях — в штатах Индиана, Коннектикут, Калифорния... Не только финансирующие исследования органы, но и совсем далекие от науки люди включались в обсуждение генно-инженерных проблем.

Когда жителям Кембриджа (город ученых в штате Массачусетс, США, здесь находятся знаменитые Гарвардский университет и Массачусетский технологический институт) стали известны планы Гарвардского университета построить для молекулярных биологов лабораторию, то решение этого вопроса было отдано мэром города Альфредом Велуччи на откуп комиссии горожан. В нее вошли: медсестра-монахиня (она заведовала больницей), инженер-строитель, владелец небольшой компании, снабжающей горожан топливом, обеспеченная домохозяйка, два врача, философ и еще несколько представителей общественности. Им-то и вменялось определить степень безопасности предполагаемых научных изысканий в строящейся лаборатории. «Эксперты» заседали в Кембриджской городской больнице: дважды в неделю эта разнородная группа собиралась, чтобы поговорить о ДНК. Члены комиссии держались с учеными (их также приглашали на заседания) на «ты». И это было как раз то, чего ученые так опасались. В результате этих переговоров (дело происходило летом 1976 года) запланированные учеными эксперименты были сначала отложены на семь месяцев, а в феврале 1977 года городской совет и вовсе принял постановление (первое постановление такого рода в США), устанавливающее ограничения на исследования ДНК на всей территории Кембриджа.