Dankzij ggo's kunnen zwakke gewassen weerbaarder worden en kunnen er minder meststoffen en pesticiden worden gebruikt.
Je staat voor een broodplank in een supermarkt. In de ene hand houd je een zacht volkoren roggebrood met het klassieke rode eco-embleem op de verpakking. In je andere hand heb je een soortgelijk roggebrood, maar met een heel ander embleem: dit brood is "GMO".
"Fu!" - dit heb je zeker niet nodig.
Je pakt het laatste stukje milieuvriendelijk zacht roggebrood en legt het ggo-brood voorzichtig weer op de volle plank.
Dit zou voor velen van ons waarschijnlijk de gedachtegang zijn als we GGO-brood op het schap in de supermarkt zouden vinden. We zouden het niet willen kopen.
Afgewerkte bakkerijproducten
Genmanipulatie is gevaarlijk en onnatuurlijk. Hier is een klassieke kijk op GGO's die diep geworteld is in velen van ons.
Promotie video:
Maar veel wetenschappers zeggen dat de angst voor ggo's ongegrond is en dat onze twijfels over ggo's zelfs de ontwikkeling van een vruchtbaardere landbouw kunnen belemmeren:
“Alle vooraanstaande ggo-onderzoekers zijn van mening dat genetische manipulatie zelf onschadelijk is. Dit is over het algemeen een van de meest bestudeerde wetenschapsgebieden en tot dusver is er geen bewijs gevonden dat we bang moeten zijn voor GGO's”, zegt professor en hoofd van de afdeling plantenfysiologie Stefan Jansson van de Zweedse Universiteit van Umeå.
Als genetisch gemodificeerde planten op de juiste manier worden gebruikt, kan het echt helpen de wereld te redden door onze gewassen veerkrachtiger te maken, zodat ze minder bemest en minder met pesticiden worden behandeld, zeggen wetenschappers - zelfs degenen die sceptisch waren.
Wetenschappers: GGO's zijn niet gevaarlijk
Stefan Jansson is een van de voorstanders van genetische manipulatie van planten.
Hij onderzoekt het gebruik van CRISPR als element in het genetisch erfgoed van planten. Hij doet fundamenteel onderzoek dat vooral moet helpen bij het begrijpen van de rol van individuele genen in planten. Door individuele genen te isoleren en te bestuderen hoe ze de ontwikkeling van planten beïnvloeden, begrijpt hij waar een bepaald gen verantwoordelijk voor is.
Stefan Jansson is kritisch over natuurbeschermingsorganisaties die tegen alle vormen van genetische manipulatie zijn en drong er bij de EU op aan om zeer strikte GGO-wetten te hebben die het grotendeels onmogelijk maakten om genetisch gemodificeerde gewassen voor Europese consumptie te telen.
“Er zijn geen voorbeelden van ggo's die zich ongecontroleerd in de natuur verspreiden. Er is ook geen bewijs dat genetisch gemodificeerde gewassen schadelijk of giftig zijn."
“Als we de voedselzekerheid en een productievere gewasproductie beoordelen, kan genetische manipulatie daarentegen een belangrijke rol spelen bij het redden van de wereld. We kunnen gewassen maken die minder kunstmest en minder chemicaliën nodig hebben”, zegt Stefan Jansson.
Michael Palmgren, een professor aan de afdeling Plant and Environmental Studies aan de Universiteit van Kopenhagen, is het daarmee eens.
“GGO's zijn slechts een hulpmiddel. Alle tools kunnen op de juiste manier of op een verkeerde manier worden gebruikt. Je moet het resultaat evalueren”, zegt hij.
Wat wil hij hiermee echt zeggen ?! Ofwel de plant is genetisch gemodificeerd, wat betekent dat het onnatuurlijk is, of niet gemodificeerd, wat betekent dat het natuurlijk leek.
Radioactieve straling en giftige chemicaliën
Nee, in feite is de vorming van onze gewassen altijd verre van natuurlijk geweest. Lang geleden zijn de dagen dat de boer van plant naar plant ging en de beste zaden koos om te zaaien.
Traditionele veredeling omvat het creëren van mutaties in het DNA van de plant om de boer het beste resultaat te geven. Bijvoorbeeld grotere tomaten of meer aardappelen op één struik.
Mutaties komen van nature voor wanneer DNA-schade optreedt in hun cellen. Plantenveredeling impliceert dus het toebrengen van de juiste verwondingen, waardoor de juiste mutaties in het genetisch materiaal van gewassen worden veroorzaakt.
Traditioneel doet een persoon dit met behulp van radioactieve straling en chemicaliën die het DNA van cellen beschadigen en daardoor mutaties veroorzaken. En trouwens, hierdoor kunnen radioactieve straling en sommige chemicaliën kanker veroorzaken.
"Bij traditionele gewasproductie probeert iemand de genetische variatie te vergroten met de tools die hij heeft, in de hoop dat hij binnenkort enkele mutaties zal krijgen die nuttig zullen zijn voor de landbouw", legt Mikael Palmgren uit.
Op deze manier hebben we grote tomaten, die dat deel van het DNA vernietigen dat hun groei vertraagt. Tomaten waren aanvankelijk kleine bessen ter grootte van blauwe bessen, die overigens ook werden geteeld en nu op boerderijen veel groter groeien dan in de natuur.
“Plantenveredeling gaat eigenlijk over het doden van genen. Dit is niets nieuws”, benadrukt Mikael Palmgren.
Genen worden blindelings vernietigd
Wanneer we op deze manier mutaties in een plant induceren om de gewenste kwaliteit te verkrijgen, treden er gelijktijdig andere mutaties mee op, die we niet altijd vinden.
“Je ziet alleen dat je aardappelen groter zijn geworden en dat de vruchten verschijnen en groeien zoals het hoort, maar je weet niet of er onverwachte mutaties zijn”, zegt Mikael Palmgren.
Door de traditionele teeltwijze hebben onze planten hun natuurlijke vermogen verloren om zelf voldoende voedsel op te nemen en om aanvallen van schimmels en bacteriën te weerstaan.
“Als we correct ingrijpen in plantgenetisch materiaal met de nieuwste gentechnologie, kunnen we oude rassen die aanvankelijk resistent waren verbeteren en de vitaliteit van reeds gekweekte rassen herstellen”, zegt Mikael Palmgren.
Gerichte genvernietiging
“CRISPR is de nieuwste techniek die wetenschappers gebruiken om het DNA van gewassen vorm te geven. CRISPR is gebaseerd op het gebruik van een enzym dat naar een specifieke plek in de DNA-keten kan worden geleid, waar het het zal knippen. Wanneer het DNA wordt doorgesneden, zal de plant de schade herstellen en de uiteinden weer verbinden. Maar het enzym zal het gen weer doorknippen. En dit zal doorgaan totdat er een mutatie optreedt en het gen een beetje verandert”, legt Jeppe Thulin Østerberg, Ph. D. van de afdeling Planten- en Milieustudies, uit.
Dan stopt het enzym met het herkennen van een stukje DNA en het knippen ervan. En nu heb je een mutant.
Deze methode kan worden gebruikt om ongewenste genen uit gewassen te verwijderen.
Neem tarwe als voorbeeld. Tarwe is een van de meest waardevolle kruidengewassen, samen met rijst en maïs (ja, suikermaïs is eigenlijk een kruid dat is verbouwd om gigantische stammen met oren te hebben).
Tarwe wordt vaak aangevallen door schimmel, wat zeer schadelijk kan zijn in de biologische landbouw, aangezien granen verdorren voordat ze zelfs maar tijd hebben om granen te vormen.
Traditionele landbouw gebruikt chemicaliën om schimmel te voorkomen.
Bestand tegen schimmels
De onderzoekers ontdekten dat schimmelsporen tarwe herkennen aan een specifiek eiwit op het oppervlak.
Dit betekent dat de sporen hun kiemkracht alleen activeren als ze landen op de tarwe waarop ze willen groeien.
“Er zijn maar drie genen die tarwe van dit eiwit voorzien. Als deze genen worden verwijderd, herkent de schimmel de tarwe eenvoudigweg niet, waardoor de tarwe resistent wordt tegen deze schimmel”, legt Mikael Palmgren uit.
En dit is echt gedaan door wetenschappers uit China. Ze hebben in hun laboratoria tarwe gemaakt dat niet met antischimmelmiddelen hoeft te worden behandeld.
Een artikel over hun prestaties is in 2014 gepubliceerd in het tijdschrift Nature Biotechnology.
Deze tarwe kan echter niet worden verbouwd in de EU, omdat het onderworpen is aan GGO-controlewetten die het gebruik van genetisch gemodificeerde gewassen in de voedingsindustrie verbieden.
Wetenschappers uit Italië hebben succesvolle experimenten uitgevoerd door hetzelfde te doen met wijnstokken.
Wijndruiven zijn bijna onmogelijk te telen zonder pesticiden, omdat ze ook last hebben van schimmel. Daarom is het in veel landen, zelfs bij de productie van ecologische wijnen, toegestaan om een zwaar metaal op druiven te spuiten, waardoor schimmel wordt verwijderd. Koper is giftig voor micro-organismen, dus het doodt ook schimmels.
Door de genen te verwijderen waardoor schimmel de wijnstok kan herkennen, kunnen zowel schimmelziekten als het gebruik van chemicaliën ertegen worden vermeden.
Het verwijderen van genen kan gewassen dus nieuwe gunstige eigenschappen geven en hun vitaliteit verhogen.
Herstel van beschadigde genen
Het gen in de ketting plaatsen is iets moeilijker: bijvoorbeeld het teruggeven van het gen van zijn wilde voorouder aan gecultiveerde aardappelen, die hen beschermden tegen schimmelaanvallen.
"Meestal bestaat het beschadigde gen nog steeds, maar het is niet competitief vanwege de mutatie", legt Mikael Palmgren uit.
Gedomesticeerde aardappelen zouden hun genetische functie kunnen verliezen, hetzij spontaan, door natuurlijke mutaties die constant voorkomen, of wanneer een persoon blindelings mutaties veroorzaakte met chemicaliën en straling.
Als je een dood gen weer nieuw leven wilt inblazen, moet je eerst de DNA-streng doorsnijden waar het oude trauma moet worden genezen.
Wanneer het DNA weer aan elkaar groeit, help je de cel door hem een monster te geven dat aan beide uiteinden past, maar in het midden de originele sequentie heeft om de mislukte mutatie te vervangen.
“De plantencel krijgt een sjabloon met de mutatie die je wilt enten. Dus in feite voegt iemand niets van zichzelf toe - het is de plant zelf die een kopie van de sjabloon maakt”, legt Jeppe Thulin Esterberg uit.
Zowel Mikael Palmgren, Stefan Jansson als Jeppe Thulin Österberg zijn ervan overtuigd dat het uitbreiden van gentechnologisch onderzoek om planten veerkrachtiger te maken een essentieel onderdeel is van het verbeteren van de landbouwefficiëntie.
Ggo-wetgeving remt ontwikkeling
Volgens Mikael Palmgren zal het potentieel van CRISPR voor landbouwefficiëntie beperkt of zelfs afnemen als CRISPR wordt onderworpen aan EU-ggo-regelgeving.
Om toestemming te krijgen om genetisch gemodificeerde gewassen voor diervoeder te telen, moet je tegenwoordig uitgebreid onderzoek doen om aan te tonen dat gemodificeerde gewassen niet spontaan verspreiden en dat ze niet gevaarlijk zijn voor mens en dier.
Volgens Mikael Palmgren betekent dit dat we moeten rekenen op meer dan 1 miljard kronen (ongeveer 9 miljard roebel) om toestemming te krijgen om deze gewassen in de EU te verbouwen en te verkopen.
“Dit is een zeer hoge vergoeding voor de zogenaamde markttoetreding. De enigen die het kunnen betalen, zijn internationale agrochemische bedrijven. Voor alle kleinere spelers is de toegang tot deze markt gesloten”, zegt hij.
Daarom heeft de agrochemische industrie er belang bij ervoor te zorgen dat nieuwe CRISPR-technologieën onder de ggo-wetgeving vallen.
"Goedbedoelende natuurbeschermingsorganisaties hebben dezelfde doelen en gaan in die zin paradoxaal genoeg hand in hand met de industrie die ze anders bestrijden", zegt Mikael Palmgren.
CRISPR moet worden vrijgesteld van de ggo-wetgeving
Zowel Mikael Palmgren als Stefan Jansson zijn van mening dat de ggo-wetgeving geen betrekking mag hebben op CRISPR.
Hiervoor zijn drie belangrijke redenen.
1. Met behulp van CRISPR worden mutaties gecreëerd die in principe van nature kunnen voorkomen of met behulp van traditionele methoden om mutaties in de gewasproductie te veroorzaken - met behulp van radioactieve straling en chemicaliën.
2. Onderzoek heeft geen risico's gevonden die samenhangen met genetische manipulatie met CRISPR. Waarom zou je zoveel energie verspillen aan het reguleren van wat niet gevaarlijk is?
3. Genetische manipulatie kan, indien op grotere schaal toegepast, ertoe bijdragen de landbouw efficiënter te maken met minder gebruik van chemicaliën.
Toegegeven, andere wetenschappers zijn nog steeds van mening dat het erg belangrijk is om risico's in te schatten en dit proces te reguleren.
Stop met praten over GGO's
Velen van ons hebben waarschijnlijk het idee gekregen dat als je weggaat van GGO's, je de voorkeur geeft aan het natuurlijke. Iets dat niet op een onnatuurlijke manier is gemuteerd.
Maar dit is niet het geval. Al onze gewassen zijn veredeld door min of meer opzettelijke mutaties.
Professor in bio-ethiek Mickey Gjerris aan de Universiteit van Kopenhagen vindt het daarom tijd om manieren te bespreken om gewassen te controleren en te labelen.
"Misschien moeten we deze discussie over GGO's helemaal stopzetten en in plaats daarvan de consumenten meer voorlichten dat er een aantal manieren zijn om voor een lange tijd planten te kweken, die allemaal gepaard gaan met het veranderen van genetisch materiaal", zegt hij.
Vanuit zijn optiek is het belangrijk dat gebruikers precies weten hoeveel genen in het genetisch materiaal van een bepaalde plant veranderd zijn.
Het probleem met deze aanpak is dat je bij traditionele teelt niet precies weet hoeveel je genen verandert.
Gierris wijst er echter op dat zelfs met CRISPR bijwerkingen kunnen optreden als het enzym de DNA-streng doorsnijdt en mutaties veroorzaakt op een ongeplande plaats.
Wat zijn ggo's?
GMO staat voor genetisch gemodificeerd organisme. Volgens wetenschappers is deze definitie echter misleidend, aangezien absoluut alle organismen, tenzij ze klonen van elkaar zijn, genetisch gemodificeerd zijn.
Genetische modificaties gebeuren voortdurend op een volledig natuurlijke manier.
Maar als het om GGO's gaat, denken de meesten van ons aan organismen die genetisch gemodificeerd zijn door mensen.
Deze aanpassingen kunnen op drie manieren worden gedaan.
Transgenese: een gen van een ver verwant organisme wordt in het gewas geïntroduceerd. Deze methode werd bijvoorbeeld door Monsanto gebruikt om sojabonen te inoculeren met een Roundup-resistentiegen van een bacterie.
Het gen zorgde ervoor dat de sojabonen konden overleven nadat ze waren overgoten met het Roundup-herbicide. Zonder de mens zou deze vorm van transgenese in de natuur nooit vanzelf zijn gebeurd.
Als een gen een plant een nieuwe eigenschap geeft, wordt het als het dominante gen overgeërfd. Dit betekent dat bij kruising met de oorspronkelijke plantensoort ook het nageslacht een nieuwe eigenschap krijgt.
Cisgenese: een gen van een naast familielid wordt in een plant ingebracht. Deze methode kan bijvoorbeeld worden gebruikt om waardevolle gewassen te voorzien van de eigenschappen van hun wilde verwanten.
Cisgenese kan van nature optreden wanneer twee nauw verwante planten door bestuiving met elkaar worden gekruist. Het gen dat de plant een nieuwe eigenschap geeft, wordt overgeërfd als het dominante gen.
Begeleide mutagenese: met behulp van nieuwe technologieën verandert een persoon genetisch materiaal en creëert mutaties. Op deze manier kunnen ongewenste eigenschappen uit planten worden verwijderd.
Als een gen wordt vernietigd, wordt het als een recessief gen overgeërfd. Dit betekent dat de ongewenste eigenschap terugkeert als de nieuwe plant opnieuw wordt gekruist met zijn oorspronkelijke variant.
Deze methode kan ook worden gebruikt om dominante mutaties te creëren, bijvoorbeeld om een beschadigd gen te repareren.
De wetenschappers met wie Wiedenskab sprak, zijn van mening dat gerichte mutagenese niet ggo's moet worden genoemd en onder de EU-wetgeving inzake ggo's moet vallen.
Genetisch gemodificeerd varkensvlees en chemicaliën
De vormen van GGO's die tegenwoordig worden verbouwd, hebben de hoeveelheid chemicaliën niet verminderd.
Integendeel, planten worden opzettelijk aangepast om de effecten van pesticiden te weerstaan, en daarom, waar genetisch gemodificeerde maïs of sojabonen worden verbouwd, gieten mensen nog meer chemie op de grond.
Tegenwoordig worden de meeste varkens die we in Denemarken eten, gevoerd met sojabonen, die door transgenese een heel gen van een bacterie in hun genetisch materiaal hebben gekregen. Dit gen maakt sojabonen resistent tegen de Roundup-chemische stof.
Multinationale agribusiness Monsanto heeft de sojabonen ontwikkeld en verkoopt Roundup.
De soorten genetische manipulatie waar wetenschappers voor pleiten, moeten zich in plaats daarvan richten op het creëren van resistente planten die minder chemicaliën nodig hebben.
Waar kan ik meer GGO's krijgen?
Denk je dat GGO's de wereld kunnen redden? Hoe kun je ze meer gebruiken? Hier zijn de beste tips van wetenschappers.
Post bijvoorbeeld het volgende op sociale media:
• Onderzoek dat gedurende 30 jaar is uitgevoerd, heeft geen risico's voor mens en milieu in verband met ggo's kunnen identificeren.
• GGO's kunnen ons een efficiëntere landbouw opleveren.
Strikte ggo-wetgeving komt grote bedrijven ten goede
De GGO-wetgeving in de EU staat de productie van genetisch gemodificeerd voedsel voor mensen niet toe.
Zelfs als je genetisch gemodificeerde gewassen wilt telen voor diervoeding, is het erg moeilijk om toestemming te krijgen. Slechts één genetisch gemodificeerde voedermaïs is goedgekeurd en in kleine hoeveelheden verbouwd in Spanje.
Maar selectie op basis van mutaties valt niet onder deze regels. De vraag is dus: is de CRISPR-methode, wanneer deze wordt gebruikt om specifieke mutaties te induceren, ggo of niet? En moeten producten die met CRISPR zijn gemaakt, worden onderworpen aan en worden geëtiketteerd als ggo-wetten?
In 2018 beslist het Europese Hof van Justitie of nieuwe genetische manipulatietechnieken die CRISPR gebruiken om gewasgenen te verwijderen, worden gereguleerd door EU-ggo-wetgeving.
Marie Barse
