Komentár 37. týždeň: Boj o zdravé potraviny – IT versus Biotech – 1:0

Zdroj: MIT

Tento týždeň komentujeme udalosť týždňa – prevzatie americkej firmy Monsanto nemeckým gigantom Bayer. Najslávnejšia biotechnologická firma už patrí nemeckému výrobcovi liečiv a agrochémie. História oboch firiem je viac než pestrá. Firma Monsanto je zodpovedná za vývoj a výrobu pesticídu „Agent Orange“, ktorý bol použitý ako bojová chemická látka vo vojne vo Vietname. Bayer bol počas druhej svetovej vojny súčasťou koncernu IG-Farben. Nechválne známeho kvôli výrobe iného pesticídu: Cyklónu-B. Ten sa používal v koncentračných táboroch počas druhej svetovej vojny.

Zabi ma, ak to dokážeš!

V stredu, 14. septembra 2016, sa v médiách objavila správa, že nemecký chemický gigant Bayer kúpil americkú biotechnologickú firmu Monsanto.

Výkonný riaditeľ Bayer-u – Werner Baumann – i výkonný riaditeľ Monsanta – Hugh Grant – potvrdili, že dôvodom tejto transakcie je snaha urýchliť technologické inovácie vo farmaceutickom i agrárnom sektore.

Zdroj: Market Watch

Monsanto je lídrom v oblasti produkcie osív, herbicídov a geneticky modifikovaných rastlín. Bayer je jedna z najväčších farmaceutických a agrochemických firiem sveta. Prečo si táto správa zaslúži našu pozornosť?

Pretože je súčasťou rozsiahlej konsolidácie chemického priemyslu. V júli 2016 DuPont a Dow Chemical súhlasili so spojením do jednej organizácie. V januári 2016 ChemChina vyjadrila záujem prevziať švajčiarsky agrochemický gigant Syngenta. Ak sa jej to podarí, stane sa z Veľkej šestky agrochemických firiem „len“ Veľká štvorka: DuPont, Bayer, ChemChina, BASF.

Ľady sa pohli. Ale prečo?

Produkcia všetkých týchto firiem podlieha rozsiahlym štátnym reguláciám a čelí značnému odporu časti verejnosti. Zvlášť v prípade Monsanta. Podľa časopisu Fortune je najviac hanobenou firmou sveta. Ale súčasne i jednou z najúspešnejších. Jej biotechnické rastliny, predovšetkým sója, obilniny a bavlník sa pestujú na ploche takmer 180 miliónov hektárov.

Napriek všetkým výhradám voči jeho produktom, patrí Monsanto v súčasnosti medzi najaktívnejších inovátorov v obore.

Zdroj: NEC corporation

Po prvé. Je priekopníkom v oblasti dátami riadeného poľnohospodárstva (data-driven agriculture). Monsanto vyvinul a aktívne používa komplexnú výpočtovú platformu pre analýzu a predpoveď agrotechnických termínov. Presnejšie povedané, používa technológiu „veľkých dát“ (Big data) pre riadenie prevádzky fariem. To jest, presne tých istých technológií, ktoré tak úspešne používa Google pri vyhľadávaní, alebo poskytovatelia internetovských služieb na kategorizáciu svojich zákazníkov.

Ale Monsanto nie je len priekopníkom informačných technológií v poľnohospodárstve. Zahráva sa s prírodou aj inak.

Zdroj National Geographic

Po druhé. Monsanto sa preslávil v polovici deväťdesiatych rokov minulého storočia, keď sa mu podarilo vyvinúť revolučnú kombináciu produktov. Herbicíd Roundup na ničenie buriny a geneticky modifikované (GMO) semená sóje, odolné voči tomuto herbicídu. Takto dostali poľnohospodári do rúk ideálny mix – žiadna burina a super-úspešná úroda. V súčasnosti je už tento herbicíd neúčinný. Vďaka nadmernému užívaniu si burina vyvinula odolnosť voči nemu.

Ako si rastlina takúto odolnosť vypestuje? Môžeme si to ukázať na nasledujúcom videu. Dvanásť dní stačilo jedinému druhu baktérii, aby získal odolnosť voči 1000-násobnej dávke antibiotík:

Dnes už Roundup nahradil iný herbicíd – Liberty – od Bayeru.

Po tretie. Monsanto investuje masívne i do alternatívnych, bezpečnejších metód.

Odpor verejnosti a štátnych regulátorov proti geneticky modifikovaným rastlinám spôsobil, že Monsanto začal na ničenie škodlivého hmyzu vyvíjať alternatívnu technológiu – na báze RNA interferencie.

„RNA interferencia“ znamená, že namiesto toho, aby firma manipulovala s DNA, navrhuje na obranu proti hmyzu, jednoducho postriekať povrch rastlín špeciálne skonštruovanou ribonukleovou kyselinou – RNA. Skonzumovaná RNA kyselina zastaví tvorbu životne-dôležitých proteínov v bunkách organizmu a hmyz umiera. Vedci tvrdia, že RNA je bezpečná, lebo sa automaticky po niekoľkých dňoch rozkladá. Navyše, nejaká forma RNA je prítomná v každom našom jedle. Či však tieto argumenty úplne uspokoja všetkých skeptikov a verejnosť, je otázne.

Skôr je pravdepodobné, že i táto metóda sa dostane na index podobne ako GMO rastliny.

Na tom by sa príbeh biotechnologických spoločností mohol aj skončiť, keby niet – strachu zo škodlivých vírusov. Napríklad z vírusu Zika.

Zdroj: NewScientist

Vírus Zika šíri špecifický druh komára rodu Aedes. U 80 % nakazených osôb sa neprejavia žiadne symptómy. Zvyšných 20 % nakazených môže prekonať horúčku Zika, ktorá má podobný priebeh ako chrípka.

To však nie je ten hlavný problém. Vírusu Zika je prisudzovaný zvýšený výskyt mikrocefálie -vývojovej poruchy ľudského plodu, ktorá sa prejavuje zakrpatením, či predčasným ukončením rastu mozgu – vo všetkých krajinách, kde sa menovaný komár vyskytuje.

V roku 2014 sa v Brazílii s touto vadou narodilo 150 detí, o rok neskôr ich bolo už 2 700. V niektorých častiach Brazílie bol v tejto súvislosti vyhlásený výnimočný stav. Párom plánujúcim narodenie potomka, lekári odporúčajú odklad rodičovstva, nakoľko proti vírusu neexistuje liek.

Tak prečo je toľko paniky okolo nákazy Zika v porovnaním napríklad s takou Maláriou?

Malária zabije ročne 1 až 3 milióny ľudí. Zika nezabíja. Zika mrzačí. Definitívne a nezvratne. Mŕtvych na očiach nemáme, ale postihnutých – áno. A s tým sa len tak ľudstvo nezmieri. „Zabiť! Okamžite zabiť! Vírus i komáre!“ Vyzývajú zdravotníci, aktivisti i politici.

Brazílska vláda míňa obrovské finančné prostriedky na likvidáciu komárov: na chemické postreky, na odvodňovacie práce, na nákup moskytiér, na školenie obyvateľstva a podobne.

Ale ako vyhubiť všetky komáre? Dá sa to vôbec?

Možno tomu nebudete veriť, ale taká zázračná metóda existuje. Volá sa génový ťah (angl. Gene drive). A bola objavená len nedávno. V roku 2014. Vymyslel ju docent na harwardskej univerzite Kevin Esvelt.

Esvelt dokázal nielen modifikovať DNA žiadaným spôsobom. Dokázal „prinútiť“ aj ďalšie komponenty bunky spolupracovať tak, aby žiadaná zmena DNA bola bezpodmienečne prenesená na všetkých potomkov. Vytvoril takzvaný Dominantný gén.

Aby bolo jasné s čím tu máme dočinenia, skúsim podrobnejšie.

Na konci 19. storočia, český prírodovedec a biológ, Gregor Mendel, popísal prvé zákony genetiky. Podľa jeho „teórie dedičnosti“ platí, že keď sa spária dva komáre, povedzme samička s normálnymi očami a samček s červenými očami, iba jeden potomok zo štyroch bude mať červené oči.

Zdroj: TED Conference

Metóda génového ťahu zabezpečí, že všetci potomkovia budú mať červené oči.

Zdroj: TED Conference

Vedci dosiahli niečo, čo by v prírode vôbec nebolo možné. Dokonalé genetické perpetuum mobile.

Podľa ich výpočtov by stačilo iba jedno percento rezistentných komárov a do jedného roka by zmizli choroby ako Malária, Žltá horúčka, horúčka Dengue a Zika.

Tak prečo sa už tak nestalo? Prečo váhame s jej použitím?

Pretože i táto metóda má svoje riziká.

Po prvé. Aj drobná chyba v kódovaní komára sa okamžite prenesie na celú populáciu komárov. Bez výnimky! Akýkoľvek, hoci i neželaný únik nesprávne modifikovaných komárov sa nedá vrátiť späť.

Po druhé. Cieľový organizmus, nemusí byť presne zasiahnutý touto metódou. Predpokladajme napríklad, že chceme modifikovať len určitý druh komára. Miesto toho, nepresným kódovaním DNA, modifikujeme aj jemu príbuzné druhy. To môže spôsobiť zrod veľmi divoko mutovaných komárov.

Po tretie. Metóda génového ťahu vôbec nie je zložitá. Zvládne ju hocaký šikovnejší študent.

Našťastie alebo bohužiaľ, metóda génového ťahu má i svoje limity. Dá sa uplatniť len na organizmy, ktoré sa sexuálne rozmnožujú. Na vírusy a baktérie nefunguje.

Suma sumárum. Či sa nám to páči, alebo nie, biotechnologické firmy čakajú zlaté časy. Ak bude genetický útok na komáre rodu Aedes úspešný, bude to znamenať, že komáre rodu Anopheles to majú spočítané takisto.

Fajn!. Ale aká je perspektíva biotechnologických firiem v poľnohospodárstve? Predpokladá sa, že je to len otázka času, kedy si tieto metódy získajú dôveru ľudí. Likvidácia horúčky Zika, alebo vyhladenie Malárie budú veľmi silné argumenty.

Manipulácia s génmi však nie je jediná metóda, ktorá dokáže účinne bojovať so škodcami a chorobami poľnohospodárskych rastlín. Čoraz častejšie sa objavujú alternatívne metódy. Bezpečnejšie. Jedna z nich, ktorá sa nazýva „Vertikálne farmy“ má zrejme najväčšiu šancu získať masové rozšírenie.

Zdroj: CNBC

Koncept „Vertikálnych fariem“ združuje technológie pestovania poľnohospodárskych plodín bez pôdy – takzvaným hydroponickým spôsobom a v kontrolovanom prostredí. V prostredí v ktorom sa dá prísun svetla, teplota, vody a živín kontrolovať a riadiť počítacom.

V roku 2015 sa Goldman Sachs rozhodol financovať postavenie najväčšej krytej vertikálnej farmy na svete. Bude sa nachádzať v New-yorku. V priestoroch bývalej oceliarne.

Vývojári z amerického MIT zašli ešte ďalej. Celú túto metódu zdemokratizovali. Priniesli ju do každej domácnosti, do každého domu.

Predstavili koncept – „Osobného potravinového počítača“ (Personal Food Computer) v ktorom „i každá brokolica má svoju IP adresu“

Zdroj: openag.media.mit.edu

Na svojom webe: „openag.media.mit.edu“ zverejnili dokonca návod ako si takýto „počítač“ môžete postaviť vlastnými rukami.

Nasledovať majú projekty „Potravinových serverov“

Zdroj: web.mit.edu

a „Potravinových dátových centier“.

Zdroj: openag.media.mit.edu

Kontrolované prostredie chráni rastliny pred šírením chorôb a parazitov. Pestovanie plodín v našej blízkosti chráni rastliny pred škodami spôsobenými pri prevoze na veľké vzdialenosti. Vedenie vlastnej poľnohospodárskej platformy chráni rastliny pred používaním neférových postupov zo strany veľkoproducentov.

Osobné potravinové platformy znamenajú ďalší pokrok v oblasti demokratizácie nášho života. Podobne ako fotovoltaické panely nás oslobodzujú od veľkovýrobcov elektriny, bitcoiny od centrálnych bánk a 3D tlačiarne od výrobných závodov.

Ani sa veriť nechce, že na začiatku industriálnej demokracie stálo hnutie slobodného softvéru, ktoré len pred dvadsiatimi rokmi prišlo s bláznivým nápadom.

Poskytovať softvér i zdrojový kód k nemu – zadarmo.

Zdroj: openag.media.mit.edu