حفظ امنیت غذایی

یكی از عمده ترین معضلات در كشورهای در حال توسعه تهیه غذا برای یك جمعیت در حال رشد از طریق منابع محدود طبیعی است

یكی از عمده ترین معضلات در كشورهای در حال توسعه تهیه غذا برای یك جمعیت در حال رشد از طریق منابع محدود طبیعی است. در طول سال های متمادی، گیاهان عمده ترین منبع تامین غذا به شمار رفته و در عین حال نقش عمده ای را نیز در تامین الیاف و سوخت در زندگی انسان به عهده دارند. هر چه راهكارهای افزایش تولید از طریق بالا بردن بازده فتوسنتز و نیز افزایش سطح زیر كشت به حد اشباع خود می رسد، لزوم استفاده از روش های نوین جهت بهبود وضعیت تولید بیش از پیش احساس می شود. برای نیل به این هدف، زیست فناوری درهای جدیدی را برای بشر گشوده و پیشرفت های چشمگیری در این زمینه از طریق توسعه روش های انتقال ژن به گیاهان عالی به دست آمده است.

برخی از گیاهان پرمصرف و راهبردی توسط روش های مهندسی ژنتیك اصلاح و بهینه سازی می شوند و پیش بینی می شود كه كلیه ارقام زراعی در آینده ای نزدیك از این طریق اصلاح یابند. برای اولین بار در سال ۱۹۸۳ ژن های شیمر (chimeric genes) و گیاهان اصلاح ژنتیكی شده انتقال و ابراز یافتند. واژه گیاه اصلاح ژنتیكی شده به گیاهی اطلاق می شود كه در آن قطعات DNA خارجی پس از انتقال ژن، در درون گیاه بیان یافته شوند. قطعه DNA انتقال یافته خود می تواند دارای منشاء گیاهی، جانوری، باكتریایی و یا غیره بوده باشد. اصلاح ژنتیكی گیاهان ممكن است منجر به ایجاد ارقامی شود كه دارای صفات برتر و ایده آل جدیدی باشند.

▪ ایجاد گیاهان اصلاح ژنتیكی شده غالباً در راستای سه هدف صورت می گیرد:

۱) وارد كردن ژن های جدید جهت بهبود خواص زراعی و ایجاد مقاومت نسبت به تنش های زیستی و غیرزیستی

۲) گیاهان اصلاح ژنتیكی شده یكی از مناسب ترین و مقرون به صرفه ترین میزبان ها برای تولید پروتئین ها و مواد متابولیكی نوتركیب هستند.

۳) انتقال ژن و ایجاد گیاهان اصلاح ژنتیكی شده زمینه مساعدی را برای مطالعه سازوكارهای رشد و تكامل اندام ها و خصوصیات فیزیولوژیك گیاهی فراهم می آورد.

از جمله صفاتی كه توسط مهندسی ژنتیك به گیاهان راه یافته اند، می توان از مقاومت در برابر آفات و بیماری های گیاهی، مقاومت در برابر علف كش ها، تاخیر در زمان پیری و پژمردگی، مقاومت به شرایط نامساعد محیطی، تغییر رنگ گل ها (در گل های زینتی)، بهبود خواص غذایی و پروتئین های موجود در دانه و نیز تغییر در سامانه های تولیدمثل گیاهی ایجاد نر عقیمی و خودناسازگاری نام برد. در هر گیاه اصلاح ژنتیكی شده، در كنار نشانگرهای انتخابی ژن یا گروهی از ژن های خارجی مسئول ایجاد صفات مطلوب، به گیاهان انتقال می یابند. در اكثر موارد ژن های انتقال یافته به صورت غالب در گیاهان اصلاح ژنتیكی شده بیان شده و به صورت پایدار و بدون داشتن اثرات زیان بار احتمالی روی میزبان به نسل های بعدی منتقل می شوند.

در هر حال باید متذكر شد كه گیاهان اصلاح ژنتیكی شده قبل از تجاری شدن، توسط آزمایش های كنترل كیفی و كمی در گلخانه و مزرعه مورد ارزیابی قرار می گیرند. تا دهه ۱۹۸۰ تولید گیاهان اصلاح ژنتیكی شده مختص به گیاهان تیره، شامل توتون، اطلسی و گوجه فرنگی بود. در حالی كه امروزه گونه های متعددی از گیاهان اصلاح ژنتیكی شده شامل ارقام تك لپه و دولپه به طور موفقیت آمیز و توسط سامانه های مختلف انتقال ژن ایجاد شده اند. زیست فناوری كه در واقع از طریق كاهش مدت زمان لازم برای یك رقم جدید زراعی، از طریق روش های كلاسیك بین ۱۰ تا ۱۵ سال به طول می انجامد، از اهمیت ویژه ای در اصلاح گیاهان برخوردار است و با ایجاد ارقام جدید با خصوصیات مطلوب تاثیر بسزایی در زندگی بشر خواهد داشت. با توجه به نقش زیست فناوری در تحول علمی صنعتی كشورهای در حال توسعه، ضرورت انتقال و آموزش افراد متخصص و سرمایه گذاری در كشورمان و هم گام شدن با سایر كشورهای در حال توسعه بیش از پیش احساس می شود.

● وضعیت جهانی محصولات اصلاح ژنتیكی شده

سطح زیركشت محصولات اصلاح ژنتیكی شده در سال ۲۰۰۴ ، ۸۱ میلیون هكتار بود كه در ۱۷ كشور دنیا (۱۲ كشور در حال توسعه و ۵ كشور صنعتی) و توسط ۲۵/۸ میلیون كشاورز به زیر كشت رفت. این ارقام نسبت به سال،۲۰۰۳ به ترتیب ۳/۱۳ میلیون هكتار و ۲۵/۱ میلیون نفر افزایش نشان می دهد. محصولات عمده اصلاح ژنتیكی شده در سال ۲۰۰۴ شامل سویا، ذرت، پنبه و كلزا بود. در سال ۲۰۰۳ برای هفتمین سال پیاپی سطح زیر كشت جهانی محصولات اصلاح ژنتیكی شده ۱۵درصد رشد داشت. در حالی كه این مقدار در سال ۲۰۰۳ ، ۱۲ درصد بود.

مساحت زمین های زیركشت محصولات اصلاح ژنتیكی شده در سال ۲۰۰۳ ، ۷/۶۷ میلیون هكتار بود كه این رقم شامل سه میلیون هكتار سویای اصلاح ژنتیكی شده برزیل است كه در سال ۲۰۰۳ برای نخستین بار به طور رسمی برای كاشت آن موافقت به عمل آمد. شایان ذكر است حتی بدون احتساب زمین های زیركشت محصولات اصلاح ژنتیكی شده برزیل، نرخ رشد دو رقمی ۱۰درصد محصولات اصلاح ژنتیكی شده در سال ۲۰۰۳ پیوسته ادامه داشته است. مساحت ۷/۶۷ میلیون هكتاری محصولات اصلاح ژنتیكی شده در سال ۲۰۰۳ در ۱۸ كشور دنیا و توسط ۷ میلیون كشاورز به زیر كشت رفت، در حالی كه این رقم در سال ۲۰۰۲ ، ۶ میلیون كشاورز و ۱۶ كشور بود. در طول مدت دوره هشت ساله ۱۹۹۶ تا ،۲۰۰۳ سطح زیر كشت محصولات اصلاح ژنتیكی شده در جهان ۴۰ برابر شده است، یعنی از۷/۱ میلیون هكتار در سال ۱۹۹۶ به ۷/۶۷ میلیون هكتار در سال ۲۰۰۳ رسید كه از این مقدار بخش فزاینده ای مربوط به كشورهای در حال توسعه است.

تقریباً یك سوم زمین های زیركشت محصولات اصلاح ژنتیكی شده در سال ۲۰۰۳ كه برابر با ۲۰ میلیون هكتار است در كشورهای در حال توسعه بوده است. درخور توجه است كه رشد مطلق محصولات اصلاح ژنتیكی شده در بین سال های ۲۰۰۲ و ۲۰۰۳ در كشورهای در حال توسعه و كشورهای صنعتی تقریباً برابر بوده است، اما درصد رشد در كشورهای در حال توسعه جنوب (۲۸درصد) در مقایسه با كشورهای صنعتی شمال (۱۱درصد) بیش از دو برابر بوده است.

● نگاهی به وضعیت كشورهای تولیدكننده محصولات اصلاح ژنتیكی شده

در سال۲۰۰۲ تعداد كشورهای اصلی تولیدكننده محصولات اصلاح ژنتیكی شده چهار كشور بود. در سال ۲۰۰۳ این تعداد به شش كشور رسید كه ۹۹ درصد محصولات اصلاح ژنتیكی شده جهانی را تولید كردند كه این آمار نشان دهنده گسترش مشاركت ۱۰ كشور پیشتاز در زمینه تولید محصولات اصلاح ژنتیكی شده است. در سال ۲۰۰۴ آمریكا ۶/۴۷ میلیون هكتار (۵۹ درصد كل میزان جهانی) از زمین های خود را به كشت محصولات اصلاح ژنتیكی شده اختصاص داد. پس از آمریكا، آرژانتین با ۲/۱۶ میلیون هكتار، كانادا ۴/۵ میلیون هكتار، برزیل ۵ میلیون هكتار، چین ۷/۳ میلیون هكتار و پاراگوئه ۲ میلیون هكتار قرار دارد. بعد از این كشورها كه تولیدكنندگان عمده محصولات اصلاح ژنتیكی شده در سال ۲۰۰۴ بودند كشورهای هند و آفریقای جنوبی با ۵/۰ میلیون هكتار، اروگوئه ۳/۰ میلیون هكتار، استرالیا ۲/۰ میلیون هكتار و كشورهای رومانی، مكزیك، اسپانیا، فیلیپین با ۱/۰ در رده های بعدی قرار دارند.

در سال ،۲۰۰۳ آمریكا ۸/۴۲ میلیون هكتار از زمین های خود را به كشت محصولات اصلاح ژنتیكی شده اختصاص داد. پس از آمریكا، آرژانتین با ۹/۱۳ میلیون هكتار، كانادا ۴/۴ میلیون هكتار، برزیل ۳ میلیون هكتار، چین ۸/۲میلیون هكتار و آفریقای جنوبی ۴/۰ میلیون هكتار قرار دارد. از میان كشورهای پیشتاز در محصولات اصلاح ژنتیكی شده، چین و آفریقای جنوبی بیشترین میزان رشد سالیانه را با نرخ رشد ۳۳ درصد داشتند. چین توانست برای پنجمین سال متوالی میزان كشت پنبه حاوی ژن (Bacillus turingiensis) Bt را از

۱/۲ میلیون هكتار در سال ۲۰۰۲ به ۸/۲ میلیون هكتار در سال ۲۰۰۳ افزایش دهد و این مقدار معادل ۵۸ درصد كشت پنبه چین است.

آفریقای جنوبی توانست میزان كشت ذرت، سویا و پنبه اصلاح ژنتیكی شده را در سال ۲۰۰۳ به ۴/۰ میلیون هكتار افزایش دهد كه در این بین بیشترین رشد متعلق به ذرت سفید است. میزان كشت این محصول از شش هزار هكتار در سال ۲۰۰۱ به ۸۴ هزار هكتار در سال ۲۰۰۳ رسیده است. زمین های زیر كشت محصولات اصلاح ژنتیكی شده كانادا در بین سال های ۲۰۰۲ و ۲۰۰۳ به طور قابل توجهی افزایش داشت و با رقم رشد ۲۶ درصد به ۴/۴ میلیون هكتار در سال ۲۰۰۳ رسید و این نرخ رشد فزاینده نسبت به افزایش یك میلیون هكتار به مناطق زیر كشت محصولات اصلاح ژنتیكی شده آرژانتین ۳درصد رشد داشته است و بیشترین نرخ رشد مربوط به ذرت Bt بوده است.

نرخ رشد ۱۰درصدی آمریكا با ۸/۳ میلیون هكتار، رشد مطلوب ذرت Bt و ذرت مقاوم به علف كش و رشد پیوسته سویای مقاوم به علف كش را نشان می دهد. در سال ۲۰۰۳ سطح زیر كشت محصولات اصلاح ژنتیكی شده در استرالیا به خاطر خشكسالی شدیدی كه بدترین خشكسالی در طول قرن اخیر در این كشور بود، كاهش اندكی یافت. در این زمینه ها، كشاورزان استرالیایی پنبه كشت كرده بودند كه یك سوم كل كشت پنبه این كشور را دربر می گرفت. در سال ۲۰۰۳ هند مناطق زیر كشت ذرت Btرا تا یك سوم افزایش داد، همچنین اسپانیا مناطق زیر كشت ذرت Bt را تا یك سوم افزایش داد تا بتواند در این سال شش درصد محصول بیشتر نسبت به سال ۲۰۰۲ به دست آورد. اروگوئه و رومانی نیز رشد قابل توجهی كه شامل بیش از پنجاه هزار هكتار است را برای نخستین بار در سال ۲۰۰۳ گزارش كردند، با اینكه در سال ۲۰۰۲ كشورهایی نظیر هندوراس و كلمبیا تولید محصولات اصلاح ژنتیكی شده را گزارش كردند اما گزارش آنها دربرگیرنده رشد ناچیزی بود.

دو كشور برزیل و فیلیپین كاشت محصولات اصلاح ژنتیكی شده را برای نخستین بار در سال ۲۰۰۳ مورد موافقت قرار دادند. برزیل كاشت سویای مقاوم به علف كش را در سپتامبر سال ۲۰۰۳ درست قبل از شروع فصل كاشت تصویب كرد. تصویب دیرهنگام كشت این محصول مشكلاتی را برآورد. میزان دقیق سطح زیر كشت سویای اصلاح ژنتیكی شده برزیل در سال های ۲۰۰۴-۲۰۰۳ ایجاد كرده است. برزیل كاشت سه میلیون هكتار سویای اصلاح ژنتیكی شده را در سال ۲۰۰۳ كشت كرد. در سال ۲۰۰۳ برزیل و فیلیپین به ۱۶ كشوری كه محصولات اصلاح ژنتیكی شده را تولید می كنند ملحق شدند كه از این تعداد ۱۱ كشور از كشورهای در حال توسعه و هفت كشور از كشورهای صنعتی است. بنابراین تعداد كشورهای تولیدكننده محصولات اصلاح ژنتیكی شده به طور پیوسته از شش كشور در سال ۱۹۹۶ به نه كشور در سال ۱۹۹۸ ، ۱۳ كشور در سال ۲۰۰۱ و ۱۸ كشور در سال ۲۰۰۳ افزایش یافته است.

امیر موسوی- محمدرضا شكوری نیا

---