Приручение. 10 биологических видов, изменивших мир — страница 50 из 82

Риски и преимущества новых сортов воспринимаются совсем иначе в случае промышленных культур – например, кукурузы, идущей на корм животным, или хлопку, используемому для изготовления текстиля, – нежели в случае продовольственных. Удивительно, что, несмотря на фактический мораторий, наложенный Европой на использование ГМО в продуктах питания человека, реализованный на уровне правительств, дистрибьюторов и потребителей, огромное количество генетически модифицированных кукурузы и сои производится на корм домашним животным. Около 90 % всего фуража в Европе содержит ГМО и экспортируется из Северной и Южной Америк. Более того, несмотря на то что содержание ГМО в продуктах питания человека по правилам должно быть отражено на этикетке товара, подобные требования отсутствуют в отношении продуктов животного происхождения, даже если животные употребляли генетически модифицированные продукты.

Когда речь заходит о продовольственных культурах, необоснованное беспокойство о здоровье человека часто перевешивает возможные преимущества этих культур для фермеров и экономики. Так, в 2002 году правительство Индии разрешило выращивание генетически модифицированного, устойчивого к насекомым хлопка, а в 2009 году запретило посадки генетически модифицированного, устойчивого к насекомым баклажана, известного как Bt-баклажан. Изменения в геноме у этого баклажана были абсолютно такими же, как и у хлопка, – вызванные внедрением одного бактериального гена. Он кодировал токсичное для личинок насекомых вещество, и противники Bt-баклажана – без каких-либо научных обоснований – выразили свою обеспокоенность тем, что это вещество также может быть токсично для организма человека. Несмотря на протесты со стороны ученых, как индийских, так и со всего мира, министр экологии Индии настоял на своем решении и запретил Bt-баклажан. Получается довольно запутанная история. Тем не менее обстоятельства ее всегда разные. Все зависит от страны, культуры, а также от изменения политических, социальных и экономических условий. Так, в 2013 году в Бангладеш разрешили выращивать тот самый Bt-баклажан. Пока результаты данного нововведения представляются многообещающими: сократилось применение пестицидов и повысился урожай. Но споры пока не утихают.

Согласно исследованиям, потребители могут изменить свое мнение, если будут лучше знакомы с преимуществами генетически модифицированных культур. В Новой Зеландии, Швеции, Бельгии, Германии, Франции и Великобритании были проведены эксперименты, в рамках которых на придорожных лотках покупателям предлагали обычные фрукты, фрукты органического происхождения и генетически модифицированные фрукты, не обработанные химикатами методом распыления; люди с готовностью покупали генетически модифицированные плоды, при условии конкурентной цены. А если генетически модифицированные фрукты предлагались как не обработанные пестицидами, при этом стоили дешевле органической продукции, то они завоевывали расположение покупателей.

Таким образом, оказывается, существуют несомненные преимущества (с точки зрения урожайности, экономии и здоровья человека) введения в сельскохозяйственный оборот генно-модифицированных культур, таких как Bt-баклажан и «золотой рис», однако должны быть тщательно взвешены и существующие риски: трансгены неизбежно попадут в дикую природу, помимо этого могут быть определенные социальные последствия. Но те, кто в полный голос критикует генетически модифицированные культуры, – в основном жители более богатых стран мира – должны также внимательно проанализировать, как их протест может отразиться на возможности фермеров из бедных стран самостоятельно принять решение относительно выращивания генетически модифицированных культур. Как утверждали политологи Рональд Херринг и Роберт Паарлберг: «Фермеры большинства развивающихся стран не смогут выращивать [эти] новые сорта продовольственных культур, пока потребители в богатых странах не изменят свое отношение к ГМО. Таким образом, не первый раз в истории вкусы богачей определяют экономическое положение бедняков».

Неудачная попытка Monsanto привезти в Европу генно-модифицированную сою, когда еще не улегся скандал с эпидемией ГЭКРС, сыграла роль громоотвода и вызвала крайне негативное отношение к технологии генетической модификации, как и предсказывал Питер Мелчет. С тех пор прошло почти два десятилетия, и мы только начинаем понимать, каковы могут быть реальные последствия выращивания генетически модифицированных культур. Лишь время определит дальнейшую судьбу «золотого риса». Вероятно, в ближайшем будущем он станет доступен фермерам, и его обещанные качества – низкая цена и эффективное восполнение дефицита витамина А, – как и надеялись создатели инновационной культуры, будут проверены на практике.

Тогда мы наконец узнаем, стоил ли «золотой рис» стольких лет ожидания.

Скромное происхождение мировой культуры

Сегодня рис можно встретить повсюду. Если задаться целью восполнить дефицит витаминов, от которого страдает весь мир, то лучшего кандидата для генетической модификации не найти, и именно поэтому рис оказался в центре споров относительно ГМО. Более того, сама история происхождения культурного риса полна противоречий.

Существует два вида культурного риса. Один из них, Oryza glaberrima, или африканский рис, выращивается в небольшом районе Западной Африки и иногда встречается в Южной Америке. Второй вид, Oryza sativa, азиатский рис, распространен на значительно большей территории. Он включает в себя два подвида, Oryza sativa japonica и Oryza sativa indica. Подвид japonica, с клейкими, короткими зернами, произрастает в основном на высокогорьях и культивируется на сухих полях. В отличие от него indica – подвид с неклейкими, длинными зернами – предпочитает низины, залитые водой поля, такие как затопленные террасы Ляо Чжунпу. Если indica встречается почти исключительно в тропиках, то у japonica есть разновидности, произрастающие в тропических и умеренных широтах. Оба подвида риса довольно тесно связаны с дикорастущим рисом, Oryza rufipogon. Можно ли тогда утверждать, что от него и произошли культурные виды? Или же у них совершенно разное происхождение?

Дикий предок риса, Oryza rufipogon, представляет собой болотное растение, распространенное на обширных территориях Азии – от востока Индии, через юго-восток Азии – включая Вьетнам, Таиланд, Малайзию и Индонезию – до юга и востока Китая. Тем не менее археологические и ботанические данные позволяют выделить на этой территории особый район, который и принято считать родиной культурного риса, и расположен он в самом Китае. Здесь также были введены в культуру соя, фасоль лучистая, могар, цитрусовые, дыни, огурцы, миндаль, манго и чай. Самые ранние археологические свидетельства существования культурных растений – а рис как раз одним из первых был введен в культуру – относятся к периоду около 10 000 лет назад.

В 2000 году генетики собрали вместе все данные по происхождению риса; археологические свидетельства и генетические маркеры указывали на единственный источник происхождения Oryza sativa indica, расположенный в Южном Китае, в то время как подвид Oryza sativa japonica, как считалось, появился позднее как адаптация к высокогорной местности. Однако с такой теорией согласились не все. Некоторые ученые настаивали на том, что indica и japonica слишком отличаются друг от друга, чтобы такие отличия могли появиться в результате эволюции за такой короткий промежуток времени, и предполагали, что эти два подвида риса были введены в культуру независимо друг от друга. Более поздние исследования подтвердили правильность этой модели двух источников, но с небольшой натяжкой: в некоторых участках геномы двух подвидов были больше похожи друг на друга, чем должны были быть. И именно эти участки были связаны с основными признаками культурного риса, включающими меньшее осыпание колосьев, склонность к вертикальному росту, сокращение числа боковых побегов, а также изменение цвета оболочки зерна с черного на белый. Если бы indica и japonica произошли бы от совершенно не связанных друг с другом подвидов дикорастущего риса, эти гены не должны быть одинаковыми.

История исследований происхождения риса развивалась по знакомому нам сценарию: первые генетические исследования, сосредоточенные лишь на нескольких генетических маркерах, в результате – предположение о единственном источнике; более обширные генетические исследования, указывающие на наличие нескольких отдельных источников происхождения в разных регионах; и, наконец, открытие различных участков генома, противоречащих имеющейся исторической информации.

В 2012 году китайские генетики снова обратились к данному вопросу и опубликовали результаты своего исследования в журнале Nature. Речь шла о полном исследовании геномов ряда дикорастущих и культурных сортов риса. Ученые установили, что определенные участки генома, особенно связанные с признаками культурного риса, указывали на недавнее расхождение разновидностей и, соответственно, – на единый центр происхождения культурного вида. Однако впоследствии другие участки генома открыли более глубокие слои истории и подтвердили гипотезу о нескольких источниках происхождения. Именно сходство сортов с многими разновидностями дикого риса, встречающимися в различных географических условиях, позволило ученым найти ключ к разгадке. По пятидесяти пяти позициям, связанным с признаками культурного риса, геномы и indica, и japonica оказались ближе всего к геномам определенной группы разновидностей дикорастущего риса из Южного Китая: предки этого дикого риса являлись и предками культурного риса. Но если рассматривать геном в целом, то japonica по-прежнему была наиболее близка к южнокитайскому дикорастущему рису, а вот indica скорее походила на разновидности дикого риса с юго-востока и юга Азии. Такое распределение представляется логичным, если основываться на том, что рис был введен в культуру на юге Китая, поскольку далее подвид japonica распространился далеко на запад, скрещиваясь с местными дикорастущими разновидностями риса. Конечно, рис распространялся не сам по себе – как и на Ближнем Востоке, в ту пору в Китае начался период неолита, вызвавший быстрый рост населения и побудивший земледельцев сняться с места. В Y-хромосоме современных тибетцев до сих пор сохранился след волны переселения, достигшей их краев 10 000-7000 лет назад. В конце концов культурный рис подвида