Na polju u engleskom selu raste novi izvor ribljeg ulja. Rothamsted istraživanje u Hertfordshireu u Velikoj Britaniji nedavno je započelo terensko ispitivanje biljaka kamelije lana ( Camelina sativa ) genetski modificiranih za proizvodnju dugih lanaca omega-3 masnih kiselina - primarne komponente „ribljeg ulja“.
Povezani sadržaj
- Što će uvjeriti ljude da su genetski modificirane namirnice u redu?
- Hrana, Modificirana hrana
Terensko ispitivanje dobilo je odobrenje u travnju od Odjela za okoliš, hranu i ruralna pitanja (DEFRA), upravno tijelo Velike Britanije koje regulira genetski modificirane kulture, a istraživači će sakupljati svoj prvi usjev ovog ili sljedećeg mjeseca. Za Veliku Britaniju ovo je veliki korak; u stvari, to je prvo takvo suđenje. DEFRA je za terenska ispitivanja odobrila samo pet genetski modificiranih (GM) biljaka i ovo je prvo s povećanom hranjivom vrijednošću.
Dok neki paze na to da se takvi genetski modificirani organizmi unesu u prehranu ljudi, drugi to vide kao dio trenda upotrebe GM biljaka za održiviju hranu i lijekove bogate hranjivim tvarima. U ovom slučaju, GM camelina mogla bi uzgoj ribe učiniti održivijim, a riba hranjivijim.
Vidite, ribe zapravo ne čine riblje ulje. Ono što nazivamo ribljim uljem su dugački lanci omega-3 polinezasićenih masnih kiselina. Eikozapentaenska kiselina (EPA) i dokozaheksaenoinska kiselina (DHA) dvije su najvažnije masne kiseline u ljudskoj prehrani i povezane su sa zdravim funkcioniranjem mozga i smanjenjem upale (iako još nije jasno mogu li ove koristi donijeti zdravije srce, kao što mnogi tvrde ). Alge i gljivice prirodno proizvode ove duge lance, a ribe jedu mikrobe ili manje organizme koji su jeli mikrobe.
U oceanu, ulja se probijaju kroz prehrambeni lanac u veće ribe. Tako će divlja riba imati riblje ulje, nakupljeno iz hrane koju je jela.
U ribnjacima je, međutim, drugačija priča. "Veliki problem je što uzgoj ribe ovisi o tim ribljim uljima kao ulazu", kaže Jonathan Napier, vodeći znanstvenik na pokusu Rothamsted.
Bez bogatstva izvora hrane bogate naftom u oceanu, uzgajana riba "neće odrasti izgledajući poput prave ribe ili kušati kao prava riba." Jednostavno neće imati prave masne kiseline u svojim uljima “, kaže Colin Lazarus, biolog sa Sveučilišta u Bristolu u Velikoj Britaniji koji nije povezan s trenutnim ispitivanjem. Bez ulja, uzgojena riba također bi bila manje hranjiva jer bi im nedostajala omega-3 masne kiseline.
Populacije algi i fugalnih vrsta su neuredne i teško se održavaju u velikom obimu, tako da je nažalost najlakše mjesto za dobivanje ribljeg ulja od ostalih riba. Godišnje se iz oceana uzme oko milijun tona ribljeg ulja, a oko 80 posto tog otpada na ribnjake i miješa se u stočnu hranu.
Ako vam se čini pomalo smiješnim brati ribu s oceana kako biste ribom ubacili ribu koja se uzgaja, u pravu ste. Kako populacije divljih riba opadaju, sve više i više ribe koja se konzumira širom svijeta potječe s farmi. Ali da bi ta riba bila hranjiva, potrebna joj je divlja riba.
Ribogojilište u Norveškoj. (Ljubaznošću korisnika Flickr Yodod) Kako menadžeri resursa mogu zaustaviti ovaj samouništavajući stil? Neki znanci, odgovor, leži u poljoprivredi.
Poljoprivreda treba prilično osnovnih resursa - sunčeve svjetlosti, vode i gnojiva - i već ima infrastrukturu za proizvodnju ulja poput suncokretovog i suncokretovog ulja. Pa zašto ne genetički inženjerijska postrojenja za proizvodnju ribljeg ulja?
"Genetska modifikacija mogla bi pružiti održiviji put uzgoja ribe za prehranu ljudi jer kopljajući mora, uzimajući svu ribu u moru da melje masu kako bi dobivali riblje ulje za uzgoj ribe u zatočeništvu, nije održivo vježba ", kaže Lazarus.
Ali kako napraviti biljku koja proizvodi riblje ulje? Nabaviti biljku da napravi omega-3 masne kiseline samo je stvar rezanja i lijepljenja svih pravih gena iz algi u biljku, objašnjava Lazarus. Da biste proizveli željenu masnu kiselinu, morate shvatiti koji geni proizvode kiselinu s točnim brojem ugljika i kemijskih veza na pravim mjestima.
"Ako imate prave gene, biljka će to rado učiniti za vas", kaže Lazarus. Na primjer, 2004., Lazarusov laboratorij izrezao je i zalijepio gene algi u Arabidopsis, malu cvjetnicu koja se često koristila u testovima za promatranje bioloških reakcija. Nakon spajanja, cijela biljka je proizvela niske razine omega-3 i omega-6 masnih kiselina dugog lanca.
Tim u Rothamstedu proveo je posljednje desetljeće pokušavajući izgraditi učinkovitiju tvornicu biljnog ribljeg ulja. "Bilo je pomalo poput pokušaja pronalaska svih dijelova kako biste napravili svoj uređaj, a nakon što ste nabavili sve dijelove, mogli biste ih sastaviti", kaže Napier.
Biljke kamelije napravljene su za idealno plovilo s obzirom na njihov brzi životni ciklus i činjenicu da se obično ne križaju hibridiziraju ili ne uzgajaju s uobičajenim biljkama kanjola - što znači da su geni inženjerirani na kameliju manje vjerojatno da će genetski kontaminirati populaciju divljih biljaka. Uspjeli su genetski modificirati svoje biljke kamelija tako da sadrže sedam gena iz algi, tako da vjerojatno stvaraju visoku razinu i EPA i DHA.
Ovi geni algi također su zahtijevali neke izmjene kako bi bile kompatibilne s biljkom. To je zato što kad se geni prepisuju u stanicu, neki organizmi imaju određene sklonosti kad čitaju genetske kodove. Dakle, istraživači su prilagodili gene kako bi sadržavali genetske građevne blokove favorizirane kamelijom, a ne one koje favoriziraju alge.
"To je gotovo kao izglađivanje jezika kako bi se domaćin što više protokao", kaže Napier. To čini proizvodnju omega-3 u biljci efikasnijom i daje više masnih kiselina. Zatim su pomoću posebnog promotorskog gena istraživači uspjeli usmjeriti proizvodnju tih masnih kiselina unutar sjemena biljaka, što je znatno olakšalo branje
Uzgajajući u stakleniku, ove biljke kamelije proizvode sjeme koje sadrži 25 posto omega-3 ulja (12 posto EPA i 14 posto DHA) i 75 posto redovitog biljnog ulja. Budući da ribnjake često miješaju biljno ulje sa hranom i riblje ulje, to je korisna kombinacija. Istraživači sa Sveučilišta u Stirlingu trenutno testiraju hranu iz staklenika Rothamsted u ribnjacima.
Sljedeći je logični korak testiranje kako biljke propadaju u polju, a ne u stakleniku. Ove godine terensko ispitivanje uključuje oko 1000 biljaka na parceli od 100 četvornih metara, a ako sve bude dobro, sljedeće godine će udvostručiti količinu.
Camelina sativa i druge sjemenske usjeve mogle bi pružiti riblje ulje budućim akvakulturama. (Ljubazno od USDA) Ispitivanje će trajati od svake vegetacijske sezone do 2017. Uspjeh bi bila biljka koja raste na isti način kao i u stakleniku - i proizvodi istu količinu omega-3.
Ako sve ide glatko, biljke bi mogle proizvesti omega-3 masne kiseline za upotrebu u osnovnim ribljim farmama u sljedećih deset godina. Biljke bi čak mogle postati izvor prehrambenih dodataka u čovjeku - gromak industrije iako nauka o njihovoj učinkovitosti još nije u potpunosti razvijena.
To bi moglo reći, očito ne gledaju svi u oči genskog inženjeringa. Neki se boje da usjevi mogu doći do neotkrivenih zdravstvenih rizika ili alergija. A drugi smatraju da to istinski ne rješava pitanja održivosti akvakulture.
"Ovo bi jednostavno zamijenilo jedan problem, pretjeranu potrošnju ribljih zaliha radi hrane ribom, drugim, dodatnu potražnju zemlje za hranu za životinje, umjesto za uzgoj hrane za ljude", rekla je Helena Paul, direktorica grupe GM Freeze. Guardian u siječnju, kada su prvi puta objavljeni planovi za suđenje.
Rothamsted grupa zasigurno nije jedina koja radi na usjevima koji mogu proizvesti omega-3. Tim u Australiji inženjerira biljke kamelije i uljane repice za proizvodnju omega-3 masnih kiselina. U SAD-u se Monsanto razvio na biljci soje koja proizvodi omega-3 zvani stearidonska kiselina. I druge skupine gledaju na lanene biljke i biljke senfa kao potencijalne domaćine.
Štoviše, genetska tehnologija prilično je fleksibilna. Uz riblje ulje, jednog dana bi se mogla koristiti za proizvodnju drugih ulja i prehrambenih proizvoda, nagađaju istraživači. Upotreba biljaka za proizvodnju stvari poput lijekova, pa čak i oralnih cjepiva je čak i mogućnost.
"Ako možete dobiti biljku za proizvodnju antigena koji proizvodi cjepivo, možda će vam biti lakše prenijeti biljku ili biljni proizvod da je ljudi jednostavno jedu", kaže Lazarus.
Pogledajte: Sjeme usjeva puno cjepiva protiv ospica. Naravno, takav razvoj događaja je daleko i zahtijevao bi opsežna klinička i okolišna terenska ispitivanja prije nego što postane išta što je bliže stvarnosti.
No, istraživačima je potencijal privlačan. Prvi ključni korak? Plodna berba kada istraživači Rothamsteda beru sjemenke ribljeg ulja.
