Jak nám kvete geneticky modifikovaná pšenka?

GM plodiny předloni celosvětově zabíraly přibližně 12 % veškeré orné půdy, přičemž 98 % celkové rozlohy GM zemědělství se rozprostírá na území deseti států v čele s USA, Brazílií a Argentinou. V současné době se komerčně pěstují téměř výlučně pouze čtyři plodiny: sója, bavlna, kukuřice a řepka. Poslední dostupné údaje z roku 2015 ukazují, že geneticky modifikováno je 83 % globální produkce sóji, u bavlny je to 75 %, u kukuřice 29 % a u řepky 24 %. V některých zemích se plodiny pěstují téměř výhradně v GM verzi, například veškerá cukrová řepa a téměř všechna řepka v Kanadě. Největšími velmocemi v pěstování GM bavlny jsou Čína, Indie a USA, u nichž tvoří osetá plocha přes 90 % celkové produkce bavlny.

GM a vyšší výnosy?

Navzdory rozšířenému přesvědčení nejsou GM plodiny přímo navržené tak, aby zvyšovaly výnos. V současné době se využívají převážně dva typy genetické modifikace rostlin: první vede ke zvýšené odolnosti vůči hmyzu a druhá produkuje rostliny odolné vůči herbicidům. Méně než procento celosvětově pěstovaných GM plodin je pak vyšlechtěno pro zvýšenou odolnost proti virům nebo suchu. Vysoký výnos je komplexní vlastností založenou na funkci mnoha genů, která nemůže být do plodiny vpravena prostředky genetického inženýrství. Výnosné kultivary jsou šlechtěny klasickými metodami, k nimž se navíc mohou genetickou modifikací přidat odolnost proti škůdcům nebo herbicidům. Kromě genetické výbavy plodin je navíc výnos z velké části ovlivněn i agronomickými praktikami či strukturou a úrodností půdy.

Geneticky modifikované sójové boby, foto: geneticliteracyproject.org

Tuto skutečnost potvrzuje srovnání produktivity základních plodin v USA, kde převažuje GM produkce, a převážně „konvenční“ západní Evropy. Vyšší výnosy za použití méně pesticidů totiž vykazuje Evropa. Také podle zprávy Ministerstva zemědělství Spojených států z roku 2014 geneticky modifikované plodiny nezvýšily za patnáct let komerčního pěstování výnos; naopak ten byl v některých případech ve srovnání s jejich konvenčními protějšky nižší. Při pohledu na konkrétní plodiny se ukazuje, že GM sója není výnosnější a GM kukuřice odolná vůči hmyzímu škůdci zavíječi může oproti konvenční kukuřici vynášet více jen v letech silného napadení zavíječem. Podle téhož ministerstva navíc GM kukuřice odolná proti suchu vykazuje odolnost jen za mírného sucha, ne však za extrémnějších podmínek, a její výkon je srovnatelný s konvenčními odrůdami.

V Indii se sice výnosy bavlny výrazně zvýšily, stalo se to však v období, kdy se geneticky modifikovaná bavlna odolná proti hmyzu pěstovala na velmi malém území. Za vysoké výnosy tak zemědělci vděčí spíše infrastrukturním zlepšením, zejména zavlažování a kvalitnějšímu osivu.

GM a nasycení lidstva?

V posledních letech se již větší část GM plodin pěstuje v rozvojových zemích. Naprostá většina této úrody však nepřispívá k samozásobitelství, nýbrž míří k prodeji na trzích, ať už putuje na další zpracování jakožto přísady do potravin, nebo (mnohem častěji) do krmných směsí, průmyslového zpracování a k výrobě biopaliv. Zemědělci pěstující GM plodiny se jimi tedy přímo nenasytí. Dostanou se k jídlu aspoň díky vyšším příjmům?

Zpráva Obchod a životní prostředí vydaná OSN v roce 2013 uvádí, že důležitým zdrojem příjmu v mnoha zemích je export potravin, a to dokonce i tam, kde lidé trpí hladem. Tamější farmáři se posunuli od pěstování plodin s vyšší nutriční hodnotou určených pro přímou spotřebu k pěstování vývozních komodit. Podle kanadské nevládní sítě CBAN se však příjmy zemědělců globálního Jihu po zavedení GM plodin celkově nezvýšily.

GM plodiny tedy jednak konzistentně nezvyšují výnos ani příjmy zemědělců, jednak se jen málo GM potravin dostane na talíř. A pokud ano, povětšinou leží na druhém konci světa před strávníky, kteří hlady netrpí. Podle výše zmíněné zprávy OSN ostatně zvyšovat produkci potravin nepotřebujeme, protože už ta současná by dokázala nasytit 12—14 miliard lidí.

GM naděje umírá poslední

Můžeme tedy v dohledné době očekávat zavedení geneticky modifikovaných plodin řešících hlad? Pro přehled nám poslouží odhad vývoje nastíněný Mezinárodní službou pro zavádění zemědělsko-biotechnologických aplikací (ISAAA) v poslední Zprávě o globálním stavu biotechnologických/GM plodin z roku 2015.

Zpráva vkládá naděje zejména do nových technik úpravy genomu, které vyzdvihuje pro jejich přesnost, rychlost, nízké náklady a způsob regulace. Žadatelé o schválení plodin připravených těmito novými technikami totiž usilují o to, aby nebyly pro účely regulace považovány za geneticky modifikovaný organismus (GMO), a měli tak snazší cestu k jejich uvedení na trh. Ve Spojených státech s tím uspěli, opatrnější Evropská unie by měla vydat své stanovisko až v dubnu 2018. Členské státy si tedy zatím nový způsob modifikací začaly vysvětlovat po svém.

Jak píše Jonathan Latham v Independent Science News, historie je plná příběhů, které začínaly propagací nových přesných technologií a výrobků se specifickým účinkem, nehrozících žádnými vedlejšími nebo neočekávanými dopady. Některé příběhy se však neblaze rozvinuly a neslavně skončily kvůli později objeveným škodlivým účinkům, jak tomu bylo například s DDT, Agentem Orange, atrazinem, azbestem nebo polychlorovanými bifenyly.

Zpráva ISAAA nicméně výhled do budoucna uzavírá nadějným výrokem, že používání biotechnologií v zemědělství „povede ke zvýšení výkonnosti plodin, která může přispět k ušlechtilému cíli potravinové bezpečnosti a úlevy od hladu a chudoby“. Toto přání zní velmi povědomě.

Reálné výhledy

Na reálné zhodnocení budoucnosti GM technologie postačí srovnat někdejší přísliby se současným stavem. Na základě studií vydaných před devíti lety věštili anglický biolog Charles Godfray a kolektiv během příštích pěti až deseti let zavedení výživově vylepšených základních plodin a brambor, odolnost k houbovým a virovým nemocem i sajícímu hmyzu u celé škály plodin nebo zlepšené vlastnosti pro zpracování a uchování plodin a odolnost vůči suchu u základních obilovin a hlízových plodin. Odhad uspěl jen částečně. Podle databáze ISAAA je ke dnešnímu dni k pěstování schválena brambora odolná vůči houbám a virům, rýže odolná vůči sajícímu hmyzu a po jedné odrůdě kukuřice a sóji odolné vůči suchu. Povolení též získalo několik plodin se zlepšenými podmínkami pro jejich zpracování a uchování, například nehnědnoucí jablko, pomaleji dozrávající a měknoucí rajčata a brambory odolné proti zčernání. Dosud jsme se však nedočkali plodin s lepšími výživovými vlastnostmi, nemluvě o rostlinách prospívajících na zasolené půdě, schopných vázat vzdušný dusík a projevujících další supervlastnosti, slibované zastánci GMO již před více než třiceti lety.

Jak dlouho se postit, než uvidíme zlatou rýži?

Loni v červnu média obletěl dopis adresovaný Greenpeace, OSN a vládám světa podepsaný více než 120 nositeli Nobelovy ceny. Podle něj by se zdálo, že za nedostupností takzvané zlaté rýže, jakéhosi svatého grálu GM plodin, nestojí neúspěch technologie, ale environmentální aktivisté. Autoři dopisu obviňují odpůrce biotechnologických inovací v zemědělství v čele s Greenpeace ze zkreslování informací o jejich rizicích, výhodách a dopadech. Sami se však dopouštějí informačních „faulů“, když v alarmistickém výkřiku selektivně prezentují zavádějící poznatky.

Na bezpečnosti GMO se neshodneme

Jak dokazují americký biolog David Schubert a advokát veřejných zájmů Steven Druker, není pravda, že vědecké a regulační orgány opakovaně shledávají GM plodiny a potraviny stejně bezpečné, či dokonce ještě bezpečnější než ty vyrobené jakoukoli jinou metodou. Ve skutečnosti některé vědecké i veřejné autority tvrdí opak. Například panel odborníků z Kanadské královské společnosti trvá na tom, že u každé GM potraviny bychom měli automaticky předpokládat, že může mít nezáměrné a potenciálně škodlivé vedlejší účinky. A australská Asociace pro veřejné zdraví dokonce volá po pozastavení GM plodin do té doby, než bude prokázána jejich bezpečnost.

Zdroj: James, C: 20th Anniversary of the Global Commercialization of Biotech Crops and Biotech Crop Highlights in 2015. ISAAA, Ithaca 2015.

O bezpečnosti či nebezpečnosti GMO nepanuje shoda ani ve vědecké obci. Například souhrnný článek španělských autorů, toxikologa Josého Dominga a odborníka na posklizňovou technologii Giného Bordonaba, před pěti lety upozorňoval na to, že poměr studií ne/považujících GM potraviny za stejně bezpečné jako ty konvenční je fifty fifty. Německá bioložka Angelika Hilbeck a její kolegové přičítají tyto rozporuplné výsledky široké škále výzkumných metod, nedostatku dostupných postupů a rozdílům v analýze a interpretaci dat. Další příčinou je nedostatek nezávislého výzkumu, způsobený zejména střetem zájmů, problémy s vlastnickými právy, omezenými zdroji financování výzkumu a nedostatkem výzkumného materiálu.

Prohlášení z roku 2015 vytvořené a podepsané více než 300 vědci ukazuje, že takzvaná vědecká shoda o bezpečnosti GMO je uměle vykonstruována. Nedostatek důkazů a protimluvy v dosud publikovaných studiích neumožňují bezpečnost či nebezpečnost GMO definitivně určit. V kontrastu k loňskému dopisu podepsanému nositeli Nobelovy ceny převážně v oborech lékařství a ekonomie bylo připojení jména k tomuto prohlášení tří set umožněno pouze akademikům a odborníkům z relevantních oborů. Podle Vincenta Harmsena, investigativního novináře serveru OneWorld.net, se navíc iniciátor nobelovského dopisu Sir Richard Roberts nachází ve střetu zájmů. Je totiž členem rady a vlastní podíl v biotechnologické společnosti, která mimo jiné prodává své produkty biotechnologickým gigantům jako Monsanto nebo Dow. Vedení při přípravách a zveřejnění dopisu mu pak zajišťoval Jay Byrn, klíčová postava plánu firmy Monsanto zapojit vědce do vylepšování obrazu GMO.

Neobstojí ani další tvrzení z dopisu nobelistů, že se nikdy neprokázal negativní dopad GM potravin či krmiv na zdraví lidí či zvířat. Steven Druker v knize Altered Genes, Twisted Truth (Pozměněné geny, překroucená pravda) dokládá, že po konzumaci tryptofanu produkovaného GM bakterií zemřely desítky Američanů a tisíce jich onemocnělo. Rozsáhlá vědecká literatura nadto ukazuje škodlivé důsledky konzumace GM krmiv u laboratorních a zemědělských zvířat, způsobené i chemikáliemi nezbytnými k jejich pěstování.

Pomáhat ochránit?

GM plodiny jsou (nejen) zmiňovaným dopisem dále vychvalovány pro svou příznivost vůči životnímu prostředí a přínosnost pro biodiverzitu. Ve skutečnosti tento způsob zemědělství zvyšuje množství škodlivých chemikálií v ekosystémech a škodí některým necílovým organismům. Americký zemědělský ekonom Charles Benbrook ve své studii z roku 2012 dokládá, že užití pesticidů v USA stouplo u GM oproti konvenčním plodinám za posledních 16 let o 7 %, a to i po odečtení mírného snížení užitých insekticidů doprovázejícího pěstování GM plodin odolných vůči hmyzu. GM rostliny odolné vůči herbicidům se totiž rozkládají na 85 % plochy zasvěcené GM plodinám a právě jejich odolnost vůči herbicidům umožňuje spotřebu těchto chemikálií navýšit. Přibývá ovšem plevelů, které se po čase stávají vůči herbicidům odolné, což zemědělci řeší agrotechnickými opatřeními. Ta ovšem vedou ke zvýšené koncentraci herbicidů v prostředí a toxická spirála se roztáčí, nemluvě o zvyšujících se nákladech na produkci.

V současnosti nejrozšířenější herbicidy jsou navíc založené na glyfosátu, který často kontaminuje zdroje pitné vody, dešťové srážky a ovzduší, zejména v zemědělských oblastech, a přetrvává ve vodě a půdě déle, než se původně myslelo. Dochází tak ke snížení biodiverzity, k narušení půdní mikrobiální komunity, takže rostliny jsou pak více náchylné k patogenům a nedokážou dobře využívat některé půdní minerály a živiny, dále ke snížení efektivity využití vody a fixace dusíku nebo ke snížení životaschopnosti žížal. Glyfosát je navíc od roku 2015 klasifikován jako pravděpodobný karcinogen, ovšem jeho přípustné denní dávky jsou v USA a EU stále založeny na zastaralých vědeckých poznatcích. Výsledky testů na zvířatech přitom ukazují na jaterní a ledvinové poškození, narušení hladiny hormonů a negativní vliv na rovnováhu živin.

foto: Backbone Campaign

O neškodnosti herbicidů, potažmo geneticky modifikovaných plodin šlechtěných k odolnosti vůči nim, jsou pod tíhou faktů ochotni polemizovat i leckteří zastánci GMO. O to silnější naděje upínají k takzvaným bt plodinám odolným vůči hmyzím škůdcům. I zde ovšem narážejí na komplikace. Bt toxin produkovaný těmito plodinami totiž poškozuje některé necílové organismy včetně půdních mikroorganismů, motýly monarchy a otakárky, dále slunéčka a zlatoočka či drobné vodní korýše dafnie; toxický je dokonce i pro některé savce. Vedle toho se při likvidaci cílových škůdců rozšiřují škůdci sekundární, páchající srovnatelné zemědělské škody. Po určitém období si navíc původně citliví škůdci vyvíjejí proti bt toxinům odolnost, což opět vede k návratu chemických insekticidů.

Není všechno zlato, co se třpytí

Pojďme se však podívat na samotnou zlatou rýži. Vznosný název odkazuje k její žluté barvě dané obsahem beta karotenu (provitaminu A) a k cíli zajistit vitamin A pro chudé lidi trpcí jeho nedostatkem. Avitaminóza A, jíž trpí zejména obyvatelé jihovýchodní Asie a Afriky, vede ke slepotě a vyšší úmrtnosti převážně u dětí a těhotných žen. Do vylepšené rýže, která představuje hlavní složku potravy v chudých oblastech, se proto vkládají velké naděje. Ty však nebyly naplněny ani po dvacetiletém výzkumu, kterému se dostává obrovského množství finanční, institucionální, politické a korporátní podpory. V polních pokusech s GM rýží se totiž ukazují agronomické problémy. Zlatá rýže má nestabilní a nižší výnosy oproti konvenční a zatím není jisté, jestli produkce beta karotenu zůstane na stejné úrovni i při pěstování rýže ze semen uchovaných z předchozí sklizně. Navíc pro jeho vstřebání a přeměnu na vitamin A je nutné přijímat beta karoten s tukem, kterého se však v potravě chudých z daných regionů nedostává. Kromě toho beta karoten podléhá rychlému rozpadu a zatím není vyřešeno, jak jeho dostatečnou hladinu v rýži udržet, než se dostane na talíře.

Obviňování Greenpeace a dalších neziskových organizací tedy odvádí pozornost od skutečných důvodů, proč zlatá rýže dosud na trhu chybí. Navíc, jak uvádí Harmsen, podle anglické bioložky Jacqueline Hughes zapojené do výzkumného projektu zlaté rýže, Greenpeace vývoji této GM plodiny nikdy nebránilo.

Nositelé Nobelovy ceny sice v dopise vyzývají k ukončení opozice založené na emocích a dogmatu, které odporuje datům, jedním dechem však vzkaz uzavírají zvoláním: „Kolik chudých lidí ve světě musí zemřít, než to budeme považovat za ‚zločin proti lidskosti‘?“ Hughes dopis považuje za zbytečně polarizující a komentuje jej těmito slovy: „GM technologie potřebuje regulaci a s regulací také potřebujeme diskusi.“

Lepší přístup k jídlu

Zastánci a odpůrci se však nyní svými argumenty míjejí, každá strana sleduje jinou linii. Pohled podporovatelů GM plodin by se dal ilustrovat právě zjednodušujícím přístupem k řešení problémů chudoby a hladu pomocí zlaté rýže. Podvyživeným lidem totiž obecně chybí výživná strava s množstvím základních vitamínů. Ta by mohla být zajištěna distribucí již existujících plodin, k nimž nemají přístup. Odpůrci GM technologií v zemědělství naopak hledají příčiny problémů a prosazují jejich udržitelná řešení.

Již zmíněná zpráva OSN označuje příčiny hladu a špatné výživy jasně: jsou jimi chudoba a špatný přístup k jídlu, ne nízká úroveň produkce. „Za neúspěchy při snaze napravit tento stav nestojí technologické limity, ale společenské volby.“ Dle autorů zprávy se zemědělství založené na GM plodinách neukázalo jako správná cesta k řešení Rozvojových cílů tisíciletí. Místo toho bychom se podle nich měli posunout k udržitelnému zemědělství, které může zaručit agroekologie.

Autorka je doktorandkou na Katedře environmentálních studií FSS MU. Článek vznikl za podpory specifického vysokoškolského výzkumu, kterou poskytlo MŠMT v roce 2017. Kontakt: everonika.ch@gmail.com.