Реферат: Спасти растения - спасти себя
· Вред другим организмам. В мае 1999 года исследователи из Корнеллского университета сообщили, что гусеницы бабочки-монарха, питавшиеся листьями, на которые попадала пыльца генетически модифицированной кукурузы, заболевали и погибали. Хотя некоторые ставят под сомнение обоснованность выводов ученых, все же возникает обеспокоенность за жизнь других безвредных насекомых, которым может быть нанесен вред.
· Утрата действия безопасных пестицидов. Некоторые самые удачные генетически модифицированные культуры содержат ген, который вырабатывает токсичный для вредных насекомых протеин. Однако биологи обеспокоены тем, что, «познакомясь» с токсином, вырабатываемым этими растениями, насекомые разовьют сопротивляемость к пестицидам, а это сделает использование пестицидов бессмысленным.
Некоторые полагают, что, помимо угрозы здоровью людей и окружающей среде, генетическая модификация растений и других живых организмов создает проблемы морального и этического плана. Ученый Гаглас Парр считает: «Генетическая инженерия выходит за рамки принятого человеком использования ресурсов планеты, вторгаясь в саму сущность жизни». Джереми Рифкин, автор книги «Век биотехнологии» («The Biotech Century»), выражает эту мысль так: «Как только удастся преодолеть биологические барьеры, биологические виды начинают восприниматься просто как генетическая информация, которой можно манипулировать. Это приводит к абсолютно новой концепции, касающейся не только наших взаимоотношений с природой, но и того, как мы ее используем». Поэтому автор задал вопросы: «Обладает ли жизнь собственной ценностью или ее стоит оценивать лишь с точки практической выгоды? Какой долг у нас есть в отношении новых поколений? Какую ответственность мы несем перед существами, живущими рядом с нами?»
Вместе с тем возможность манипулировать жизнью на генетическом уровне – это потенциальная золотая жила, и уже сейчас началась погоня за патентами на новые семена и другие, генетически модифицированные организмы. А тем временем в том же быстром темпе продолжает сокращаться биоразнообразие.
СЕМЕННЫЕ БАНКИ – ГАРАНТИЯ ОТ ВЫМИРАНИЯ?
По данным Всемирного союза охраны природы, 11 000 из 18 000 исследованных видов растений и животных грозит исчезновение. Ученые могут лишь строить догадки о том, сколько видов уже исчезло, и скольким видам грозит исчезновение в таких местах, как Индонезия, Малайзия и Латинская Америка, где под сельскохозяйственные плантации вырубаются большие участки леса. Тем не менее, по данным журнала «Курьер ЮНЕСКО», некоторые считают, что исчезновение видов растений и животных происходит «катастрофически быстро».
Безусловно, земля по-прежнему дает огромное количество пищи. Но как долго быстро увеличивающееся население сможет обеспечить себя продуктами питания, если разнообразие планеты уменьшается? Многие страны, обеспокоенные этой проблемой, стали создавать семенные банки, чтобы не потерять ценные виды растений. Некоторые ботанические сады взяли на себя миссию по сохранению видов. Наука предоставляет мощные средства для занятия генной инженерией. Но возможно ли решить эту проблему посредством семенных банков и научных достижений, и смогут ли эти банки обеспечить будущие поколения широким разнообразием семян для посадок и сбора урожая?
«По прогнозам ученых, до 25 процентов мировой флоры обречено на исчезновение в течение следующих 50 лет», – сообщается в канадской «National Post». Так, например, чтобы предотвратить исчезновение видов растений, Королевский ботанический сад, или Кьюгарденс, в Великобритании взялся за проект, называемый «одним из самых больших проектов по сохранению природы», – проект по созданию Семенного фонда тысячелетия. Основные цели этого проекта таковы:
1) к 2010 году собрать и взять на сохранение 10 процентов – более 24 000 видов – образцов семян растительного мира планеты;
2) в ближайшем будущем собрать и взять на сохранение образцы семян флоры всей Великобритании.
Создатели банка надеются использовать семена для восстановления растительного покрова на истощенных сельскохозяйственных землях, для снижения вероятности голода и для выращивания растений, которые применяются в традиционной и нетрадиционной медицине. Роджер Смит, руководитель проекта, замечает: «Часто первыми исчезают растения, больше всего необходимые людям и животным».
Биолог Джон Таксилл утверждает, что, по крайней мере, 90 процентов тех миллионов семян, которые хранятся в подобных банках, составляют семена ценных пищевых культур и полезных растений, таких, как пшеница, рис, кукуруза, картофель, лук, чеснок, сахарный тростник, хлопок, соя и другие бобовые. Но семена – это живые организмы, которые сохраняют жизнеспособность лишь до тех пор, пока у них есть энергетический запас. В связи с этим насколько надежными можно считать семенные банки?
Для содержания банка семян нужны средства – ежегодно, по словам Таксилла, требуется около 300 миллионов долларов. Но даже эта сумма может быть недостаточной, поскольку «только 13 процентов семян, хранящихся в банках, содержаться в хороших условиях, пригодных для длительного хранения». Так как в плохих условиях семена хранить долго нельзя, их нужно сажать раньше предельного срока хранения, чтобы получить следующее поколение семян, в противном случае банки станут моргами семян. Конечно, такая работа требует больших трудовых затрат, что только усугубляет проблемы и без того испытывающих финансовые затруднения семенных банков.
В одной книге говориться, что Национальная лаборатория по хранению семян в Колорадо (США) «уже столкнулась с многочисленными трудностями, в том числе с перебоями с электроэнергией, поломкой холодильного оборудования и нехваткой персонала, в результате чего многие семена осталась невнесенными в каталог». На деятельности семенных банков также сказываются политические перевороты, экономические спады и стихийные бедствия.
Длительное хранение сопряжено и с другими проблемами. В природных условиях растения ограниченной, но очень важной способностью приспосабливаться, это-то и позволяет им пережить болезни и другие трудности. Но в защищенных условиях семенного банка через несколько поколений растения могут частично утратить эту способность. И все-таки для семян, хранящихся в хороших условиях, посадка с целью обновления семян может потребоваться лишь через несколько веков. Несмотря на такие ограниченные возможности и отсутствие полной гарантии сохранности, само существование семенных банков свидетельствует о росте обеспокоенности по поводу будущего пищевых культур.
СМОЖЕМ ЛИ МЫ ПРОКОРМИТЬ СЕБЯ?
Как сообщает Ассошиэйтед Пресс, по данным исследования, проведенного Университетом имени Джонса Хопкинса, «если рост мирового населения не замедлиться, а производство сельскохозяйственных продуктов не увеличиться во много раз, то к 2025 году для предполагаемых 8 миллиардов голодных ртов не будет хватать еды». Согласно прогнозу исследователей, «если рождаемость не снизится примерно до двух детей на каждую женщину», к 2025 году понадобиться производить вдвое больше продуктов питания, чтобы люди оставались здоровыми, имея достаточное количество качественной и питательной пищи. Проблема усугубляется также недостатком воды, загрязнением земли, устойчивой эрозией верхнего слоя почв и климатическими изменениями. Уже в настоящее время от голода умирает около 18 миллионов человек в год, хотя пищи для сегодняшнего 6-мил-лиардного населения земли производится достаточно.
Но нехватка сельскохозяйственной продукции обусловлена и тем, что «начиная с 1950 года число людей, занятых в сельском хозяйстве, сократилось во всех промышленно развитых странах, в некоторых регионах – более чем на 80 процентов», – говориться в журнале «World Watch». Например, в Соединенных Штатах фермеров сегодня меньше, чем заключенных в тюрьмах. Чем объяснить такое нежелание работать на земле?
Среди основных факторов – уменьшения доходов, увеличение задолженности земледельцев, растущая нищета и применение механизации. В 1910 году фермеры в Соединенных Штатах получали около 40 центов от каждого доллара, который покупатели тратили на еду, но в 1997 году эта цифра уменьшилась до семи центов. Фермер, выращивающий пшеницу, по данным «World Watch», «получает лишь шесть центов от доллара, затраченного на буханку хлеба». Получается, что покупатель платит за упаковку столько же, сколько фермеру за его пшеницу. В развивающихся странах дела в сельском хозяйстве обстоят еще хуже. Фермер в Австралии или Европе может взять ссуду в банке, чтобы пережить трудный год, а в Западной Африке он такого сделать не может. И там, вероятно, он даже может умереть.
Всего лишь сто лет назад сотни миллионов земледельцев, живущих, в разных частях мира, сами обеспечивали себя семенами. Сегодня значительная часть семян выводится, патентуется и продается всемирными компаниями, которые охраняют свои разработки как интеллектуальную собственность. Сосредотачиваясь на том, что приносит быструю прибыль, биотехнологическая индустрия может разрушить генетическое наследие, а это наследие, в свою очередь, может оказать неоценимую услугу при появлении какой-нибудь новой устойчивой болезни или вредителя.
Независимо от того, оправданы ли самые серьезные опасения экологов или нет, трудно быть уверенным в хорошем будущем планеты. Сколько она сможет просуществовать, если люди одержимы жадностью? В поисках ответа на этот вопрос многие люди возлагают надежды на науку.
Может ли наука спасти нас?
Скорость научных разработок так велика, что ученые не успевают полностью понять, к чему приведет применение их открытий. Многие из научных разработок оказались палкой о двух концах.
Например, «зеленая революция» помогла накормить множество людей, но в то же время она внесла вклад и в уничтожение биоразнообразия. Но в конечном итоге, пропагандой пестицидов и монокультур, «зеленая революция» принесла пользу не простому народу, а крупным сельскохозяйственным компаниям и элите стран третьего мира, которые разбогатели за счет земледельцев.
Нельзя так же с точностью определить ни вред, ни пользу, которую могут принести генетически сконструированные организмы, потому что наука не в состоянии предсказать, как повлияют на экологию выведенные в искусственных условиях биологические виды, в том числе генетически сконструированные организмы.
Тенденция распространения биотехнологии продолжает нарастать, поскольку биотехнологии все шире применяются в сельском хозяйстве, а это ведет нас к тому, что обеспечение людей продовольствием все больше будет зависеть от науки.
РАСТЕНИЯ ПРОТИВ ЗАГРЯЗНЕНИЯ.
Сорные травы лучше пестицидов.
В журнале «New Scientist» говорится о том, что восточно-африканские фермеры повышают урожай кукурузы, пользуясь вместо дорогостоящих пестицидов сорной травой. Урожаям в Восточной Африке угрожают в основном два вредителя. Первый – это стрига, паразитическое растение, ежегодно причиняющее ущерб в 10 миллиардов долларов. Кенийский ученый Зайдин Кан обнаружил, что если посадить между рядами кукурузы растение, называемое десмодиум, то стрига не появляется. Второй вредитель – это личинка сверлильщика, обычно уничтожающая до трети урожая. Однако Кан заметил, что сверлильщику больше по вкусу местная слоновая трава. Если посадить в поле это растение, можно отвлечь насекомых от кукурузы. В конечном итоге личинки вязнут в липком веществе, выделяемом слоновой травой, и погибают. «Эти травы лучше пестицидов, – говорит Кан, – и гораздо дешевле, благодаря им урожай вырос на 60 – 70 процентов».
Загрязнения почвы и воды.
Удаление загрязняющих веществ из воды и почвы – долгое, дорогостоящее и часто трудоемкое дело. Однако оказалось, что обыкновенные растения могут выполнить всю эту работу сами.
Ученые рассматривают возможность применения растений, чтобы очистить места, где находились склады боеприпасов, и вновь использовать землю. В ходе экспериментов стерилизованные уруть и барвинок так хорошо извлекли из почвы и расщепили тротил, что за неделю в тканях растений не осталось и следа взрывчатых веществ, а при сжигании растений взрыва не произошло! Другие исследователи обнаружили, что клетки и экстракты сахарной свеклы способны расщеплять и поглощать нитроглицерин.