Genmodificeret mad redder verden

“Genmodificerede planter er usunde og miljøskadelige”. Sådan er manges holdning stadig, 25 år efter at den første GMO-afgrøde blev godkendt. Men teknologien har ikke kostet en eneste sygedag, og med det nyeste genværktøj kan vores fødevarer tunes til at løse nogle af klodens største problemer.

shutterstock

Nej til Frankenstein-mad står der på demonstranternes bannere, som har billeder af grøntsager fyldt med kanyler.

Amerikanske forbrugerforeninger demonstrerer foran de supermarkeder, der forhandler den nyudviklede tomat Flavr Savr – den første genmodificerede plante, der er godkendt som fødevare.

Producentens løfter er ellers skyhøje. Flavr Savr skulle kunne ligge længere i grøntsagsskuffen og stadig bevare den friske smag.

Høstudbyttet skal øges med 50-70 pct. inden 2050 på grund af befolkningsvæksten. GMO­-afgrøder giver højere udbytte med mindre miljøbelastning.

Tomaten, der kommer på markedet i USA i 1994, bliver imidlertid ingen succes – dels på grund af forbrugerskepsis, og dels fordi den ikke smager helt så godt som lovet.

Men i de følgende år fortsætter udviklingen af genmodificerede organismer, GMO.

Høsten af majs og andre vigtige afgrøder risikerer at blive mindre, når Jordens temperatur stiger.

Hårdfør majs klarer klimaændringer

Majs er en uundværlig del af kosten for langt over en milliard mennesker. Derfor er forskere nu i gang med at udvikle en ny majs, der giver tilstrækkeligt udbytte selv under fremtidens skrappere klimabetingelser, hvor større dele af Jorden bliver ramt af tørke.

Ved hjælp af genmodificering har forskerne øget indholdet af enzymet rubisco i planten. Rubisco spiller en vigtig rolle i fotosyntesen, hvor planter binder luftens kuldioxid og bruger kulstoffet til at opbygge sig selv med hjælp fra solens energi.

Forskerne fremlagde deres første resultater i efteråret 2018, og allerede nu er det lykkedes dem at få 15 pct. mere majs ud af hver plante. Det gør den nye majs særligt velegnet som afgrøde i områder, hvor en del af høsten risikerer at gå tabt på grund af tørke.

Det haster med at tilpasse Jordens vigtigste afgrøder til fremtidens klima, for FN’s klima­panel forudser, at gennemsnitstemperaturen i værste fald kan være steget med ca. fire grader allerede i slutningen af dette århundrede.

I dag har 94 pct. af alle sojabønner, 94 pct. af al bomuld og 92 pct. af al den majs, der dyrkes i USA, et eller flere gener, som er ændret i laboratoriet.

GMO-afgrøderne giver fx et større udbytte eller er modstandsdygtige over for insektangreb – fordele, der først og fremmest høstes af landmændene og de koncerner, som har udviklet og ejer patentet på de nye superafgrøder.

Ny genteknik finder selv vej til målet

Genværktøjet CRISPR-Cas9 er en ny og langt mere præcis måde at redigere i gener på. Metoden gør det nemt at tilføre nye egenskaber til kendte planter og dyr eller slukke for uønskede gener.

1. Virus bringer værktøj ind i cellen

Til at bringe genværktøjet CRISPR-CAS9 ind i fx en plante får forskerne hjælp af en virus eller bakterie, der inficerer cellerne og bærer hele værktøjssættet med sig. Det mikro­skopiske værktøj består af en guide, en saks og en skabelon.

2. Guide-rna finder vej til målet

Med CRISPR-Cas9-metoden kan forskerne sigte præcist mod et bestemt sted i dna’et. Det sker ved hjælp af et stykke specialdesignet rna – minder om dna – der fungerer som guide og finder frem til det matchende stykke dna.

3. Enzymsaks klipper dna-streng over

Enzymet CAS9 fungerer som en saks, der kan klippe i dna’et. Den klipper ikke noget dna ud, men åbner blot strengen dér, hvor forskerne vil indsætte ny arvemasse.

4. Skabelon leverer ny kode

Cellen begynder at reparere skaden ved at udskifte dna’et omkring hullet. Genværktøjet tilbyder en skabelon, der ligner dna’et på det sted, hvor strengen blev skåret over, og får på den måde cellen til at sætte en ny kode ind i dna’et.

Men med opfindelsen af den såkaldte gensaks, teknologien CRISPR-­Cas9, i 2012 er en helt ny generation af genmodificerede fødevarer nu på vej til tallerkener og risskåle over hele kloden.

Med den nye gensaks kan forskerne redigere langt mere præcist i afgrøders og husdyrs gener, og resultatet bliver ikke blot nye, sundere versioner af mange af de fødevarer, vi plejer at spise.

Den såkaldte Innate Potato er immun over for svampesygdommen og optimerer samtidig udbyttet, fordi den bedre tåler stød og slag og ikke udvikler sorte pletter.

Skimmelfri kartoffel forebygger hungersnød

Kartoffelskimmel har tidligere udløst alvorlig hungersnød i blandt andet Irland og Tyskland og er fortsat en trussel mod fødevareforsyningen i Indien og flere andre fattige lande.

Men nu skal en ny kartoffel sikre, at fortiden ikke gentager sig. Den såkaldte Innate Potato er immun over for svampesygdommen og optimerer samtidig udbyttet, fordi den bedre tåler stød og slag og ikke udvikler sorte pletter.

Ordet “Innate" kan oversættes med “indfødt" eller “iboende", og producenten har valgt navnet for at understrege, at kartoflen ikke indeholder gener fra andre arter.

Forskerne har kun slukket for nogle af kartoflens egne gener og tilføjet gener fra andre kartoffelsorter. Kartofler er den tredjestørste fødevareafgrøde i verden, så GMO-kartofler, der forbedrer udbyttet, har stor effekt på fødevareproduktionen.

Teknologien er også et helt uundværligt våben, hvis verdens voksende befolkning skal brødfødes, uden at den intensive produktion går ud over miljøet.

Planter får gener fra bakterier

Genmodificering betyder, at dna’et – arveegenskaberne – hos et dyr, en plante eller en bakterie er blevet ændret i laboratoriet.

GMO kan gøre gødning overflødig og få husdyr til at udnytte foderet bedre, så der produceres mere mad lokalt, og transporten bliver mindre.

De første skridt på vejen til moderne genmodificering blev taget i 1972, hvor de amerikanske forskere Herbert Boyer og Stanley Cohen for første gang havde held med at flytte et gen fra én organisme til en anden. Deres forsøgsdyr var bakterier.

I 1988 udviklede forskere den første afgrøde, en majsplante, med det såkaldte Bt-gen, der får planter til selv at producere insektgift, og i de følgende år blev Bt-afgrøder hurtigt
populære blandt landmænd.

GMO-laksen (bagest) er lige så gammel som den normale laks. Ud over at vokse hurtigere skal GMO-laksen også have 25 pct. mindre foder.

Laks er verdens første godkendte GMO-dyr

Verdens første genmodificerede dyr, der er godkendt som fødevare, kom til salg i butikkerne i USA og Canada i 2017.

Den såkaldte AquAdvantage-laks vokser sig til slagtestørrelse med 25 pct. mindre foder og på den halve tid i forhold til almindelige atlantiske laks.

Laksen, der har fået tilført to gener fra kongelaks og ålekvabbe, kan mere end fordoble udbyttet fra de amerikanske dambrug. USA importerer i dag store mængder laks fra Norge og Chile, og den transport udleder 25 gange så meget CO2 som lokalproduceret laks.

AquAdvantage- laksen opdrættes i landbaserede anlæg uden kontakt til vandmiljøet, så forureningen minimeres. Fiskene er desuden sterile hunner og ville derfor aldrig kunne sprede deres gener til vilde laks.

Bt-afgrøderne er skabt med gener fra bakterien Bacillus thuringiensis, som gør planterne i stand til at udskille et stof, der er giftigt for skadedyr, fx billelarver. Opfindelsen har betydet, at brugen af sprøjtegift mod insekter er faldet med 90 pct. på marker med Bt-afgrøder.

Netop det, at forskerne blander dna fra en organisme med en anden, har fået mange til at nære modvilje mod GMO-teknologi.

Skadedyr udryddes med gener i stedet for gift

Skadedyr er en trussel mod fødevaresikkerheden. Med en ny genteknik kan de nu udryddes på rekordtid. Den såkaldte gen-driver sikrer, at et gen, der fx gør rotter allergiske over for en plante, nedarves til alt afkom.

  • NORMAL NEDARVNING

    1. HALVDELEN AF GENER GÅR I ARV: Hvert individ arver den ene halvdel af generne i et kromosompar fra faren og den anden halvdel fra moren.
    2. NYT GEN SPREDES LANGSOMT: Sandsynligheden for, at det nye gen gives videre til næste generation, er kun 50 pct. Spredningen sker langsomt.
  • NEDARVNING MED GEN-DRIVER

    1. GENET RETTER SIN MAKKER: Når et individ arver det nye gen, ændres også det tilsvarende sted på den anden halvdel af kromosomparret.
    2. GENET SPREDES TIL ALT AFKOM: Det nye gen gives i arv til alt afkom, så genet i løbet af få generationer spreder sig til hele bestanden.

Det vurderer den britiske journalist Mark Lynas, manden bag be­­grebet “the yuck factor” (bvadr-faktoren), som beskriver mange forbrugeres ubevidste følelse af, at forskerne kræn­ker “den hellige grænse mellem arter”.

Men GMO-teknologien er noget andet i dag end for blot få år siden. Det nye, fint­­fø­len­de genredigeringsværktøj, CRISPR-Cas9, har gjort behovet for at bruge dna fra fremmede organismer langt mindre.

Wally Eberhart/Getty Images
Knolde med bakterier skaffer planten gødning.

Planter udvinder gødning af luften

60 pct. af gødningen fra landbruget ender i åer og søer og til sidst i havet. Her skaber det en algesuppe, der koster dyr og planter livet.

Men ved at låne en evne fra ærtefamilien kan fremtidens afgrøder hive det kvælstof, de behøver, direkte ud af luften, så landmanden ikke behøver at gøde.

Bælgplanter som ærter og bønner udfører tricket med hjælp fra bakterier, der sidder i små knolde på rødderne. I 2018 lykkedes det biologer fra Washington University at isolere de 35 gener, der er ansvarlige for kvælstofudvinding hos en art blågrønalge, og flytte dem til en anden alge, som normalt ikke har den evne.

Næste skridt er at få de samme gener til at virke i afgrøder, så de ikke skal gødes.

Ofte er en lille rettelse, der fx tænder eller slukker et gen i det eksisterende dna, tilstrækkelig til at give en plante en bestemt egenskab, og den samme proces sker af sig selv i naturen hele tiden.

Mange forskere har derfor valgt at tale om genredigering i stedet for genmodificering, når det gælder den nyeste generation af GMO-produkter.

USA slækker på GMO-lovgivning

Ud over bvadr-faktoren har GMO-teknologien også kæmpet med det problem, at almindelige mennesker indtil nu ikke har haft nogen synlige fordele af den.

Med GMO har ernæringseksperter fået et effektivt værktøj, der gør det muligt fx at forstærke planters produktion af vitaminer og sporstoffer.

Men det er på vej til at ændre sig. Den nye æblesort “Arctic”, der kom på markedet i USA i november 2017, har fx fået undertrykt et enkelt gen med den konsekvens, at det ikke bliver brunt, når det skæres i skiver.

Andre nye afgrøder minimerer behovet for gødning til gavn for vandmiljøet eller er modstands­dygtige over for skimmelangreb, der er en stor trussel mod høsten i den fattige verden.

Gyldne ris
Gyldne ris (tv.) har fået tilført gener fra påskeliljer, der får planten til at danne betakarotin.

Gyldne ris skal helbrede udbredt mangelsygdom

Det britiske lægetidsskrift The Lancet anslog i 2008, at mangel på A-vitamin hvert år koster 670.000 børn under fem år livet i fattige lande, mens yderligere 500.000 bliver blinde. Nogle steder i Afrika får over halvdelen af børnene for lidt A-vitamin.

Det er baggrunden for Golden Rice-projektet, der er inspireret af succesen med at tilsætte jod til salt og brød for at forebygge jodmangel.

Ris er en vigtig fødekilde i store dele af verden, og ved blandt andet at tilføre to gener fra påskeliljer har forskere fået planten til at danne betakarotin, et forstadie til A-vitamin.

Gyldne ris har været under udvikling og godkendelse siden 1982, men først nu er planterne på vej ud på markerne i Bangladesh, Filippinerne og Indonesien.

Hidtil har blot fire-fem store firmaer haft økonomi til at kaste sig ud i GMO-projekter, men med det nye genværktøj er det blevet lettere, hurtigere og billigere at ændre i
fødevarers gener, og det betyder, at flere udviklere kan være med til at skabe nye organismer.

Forskerne taler om, at en GMO-revolution er på vej – men forløbet af den afhænger i høj grad af lovgiverne.

USA har som det første land i verden besluttet, at simple genredigeringer udført med CRISPR-Cas9-teknologien ikke skal behandles efter de særlige GMO-regler, når der er tale om planter.

GMO areal

De fattige lande satser på GMO

De første genmodificerede planter blev dyrket i USA for 25 år siden, men siden 2012 har udviklingslandenes arealer med GMO-afgrøder overgået industrilandenes. Tallene angiver millioner hektar.

Oliver Larsen
GMO areal

GMO-afgrøder kræver mindre plads

Genmodificerede afgrøder giver et højere udbytte, og det betyder, at mindre natur skal inddrages til marker i forhold til traditionelt eller økologisk landbrug. Så stort et areal skal der til for at få samme udbytte.

Oliver Larsen
GMO holdning

Tiltroen til GMO er stigende

I en stor britisk undersøgelse fra 2018 er flertallet af de adspurgte positive over for genmodificering. En stor del af svarpersonerne vurderer, at teknologien er central for løsningen af globale problemer med både sygdom og sult.

Genmodificering kan …

... helbrede eller udrydde sygdomme: 80 %

… hjælpe med at brødføde verden: 69 %

... skabe sundere afgrøder og husdyr: 47 %

Oliver Larsen

Dermed betragtes den nye genredigeringsteknik på linje med traditionel forædling og ikke som en form for genmodificering.

GMO sammenlignes med DDT-gift

I sommeren 2018 kom EU-domstolen til den modsatte konklusion af de amerikanske myndigheder. I Europa betragtes organismer skabt ved hjælp af CRISPR-Cas9-teknikken derfor på linje med GMO-produkter af den gamle type og er underlagt den samme omfattende godkendelsesprocedure.

Cøliaki
Én procent af befolkningen lider af glutenintolerans, der blandt andet kan give kløende udslæt på huden.

Glutenallergikere kan spise ny type hvede

Stadig flere mennesker er overfølsomme over for gluten, et protein, der blandt andet findes i hvede.

Sygdommen, der også kaldes cøliaki, påvirker tynd­tarmen, så den bliver dårligere til at optage næring, og da gluten indgår i mange fødevarer, kan det være svært at sammensætte en tilstrækkeligt varieret kost.

Men nu er der hjælp at hente fra videnskaben, som er ved at udvikle en hvedesort, der kun producerer små mængder gluten.

Ved at bruge gensaksen CRISPR-Cas9 har forskere fra Universidad de Córdoba i Spanien klippet 35 af de 45 proteinproducerende gener ud af hvedens dna. Forsøg med den nye hvede viser, at den er 85 pct. mindre allergifremkaldende.

Beslutningen er baseret på det såkaldte forsigtighedsprincip: Selvom der ikke er dokumenteret negative konsekvenser af GMO, kan det fx ikke udelukkes, at nye gener spredes i naturen, og EU vurderer, at risikoen ikke er tilstrækkeligt belyst.

GMO-skeptikere peger på, at forsigtighedsprincippet netop blev opfundet på grund af teknologier, der blev opfattet som ufarlige, men viste sig ikke at være det, fx den før så populære insektgift DDT, som vi i dag ved bliver ophobet i fødekæden, eller CFC-gasserne, der blandt andet blev brugt som kølemidler, men viste sig at nedbryde ozonlaget over Antarktis.

Det nye GMO-æble “Arctic” kan skæres i skiver, uden at frugtkødet bliver brunt. Æblet kom på markedet i USA i 2017.

© Okanagan Specialty Fruits Inc.

Med beslutningen om at fastholde godkendelsesproceduren, uanset hvilken genetisk metode nye organismer skabes med, gik EU imod anbefalingen fra europæiske forskere i den uafhængige videnskabelige rådgivningskomité EASAC.

GMO-revolutionens fordele – og mulige risici – bevæger sig dermed i førs­te omgang uden om Europa.

Risiko
Vi er bange for kemisk industri, men ikke for biler, selv om der er en risiko ved begge teknologier.

Vi blander nytte og risiko sammen

Mennesker vurderer uvilkårligt risikoen ved teknologier ud fra, hvor nyttige vi oplever, at de er – selvom der ikke er nogen sammenhæng mellem de to faktorer.

Vi er fx ikke bange for biler, selvom de koster mange liv i trafikken hvert år, fordi vi betragter dem som ekstremt nyttige. Omvendt er mange utrygge ved genmodificeret mad, der ikke har kostet nogen liv, fordi de ikke oplever teknologien som nyttig.

Den amerikanske psykolog Paul Slovic har demonstreret vores ulogiske forhold til risiko i nogle forsøg, hvor forskellige grupper af forsøgspersoner blev bedt om at vurdere teknologier som tilsætning af fluor til drikkevand, konserveringsmidler i mad og kemisk industri.

Tendensen var klar: Hvis forsøgs­personerne fx fik at vide, at der var store fordele ved teknologien, vurderede de, at risikoen var lav. Hvis de omvendt fik at vide, at fordelene var små, vurderede de, at risikoen var høj.

Læs også:

Fødevarer

Hvorfor er citroner sure?

1 minut
Fødevarer

Skal du frygte genmodificeret mad?

1 minut
Fødevarer

Er det farligt at lave mad i en mikroovn?

1 minut
Mest populære

Log ind

Fejl: Ugyldig e-mailadresse
Adgangskode er påkrævet
VisSkjul

Allerede abonnement? Har du allerede et abonnement på magasinet? Klik hér

Ny bruger? Få adgang nu!