בשדה בחיק הטבע האנגלי צומח מקור חדש לשמן דגים. מחקר רות'מסטד בהרטפורדשייר, בריטניה, החל לאחרונה במחקר שדה של צמחי פשתן של קמלינה ( Camelina sativa ) שעברו שינוי גנטי לייצור חומצות שומן אומגה 3 ארוכות שרשרת - המרכיב העיקרי ב"שמן דגים ".
תוכן קשור
- מה ישכנע אנשים שמזונות ששונו גנטית בסדר?
- אוכל, אוכל שונה
ניסוי השטח קיבל אישור באפריל מהמחלקה לאיכות הסביבה, המזון והכפר (DEFRA), הגוף המינהלי בבריטניה המסדיר את הגידולים שעברו שינוי גנטי, והחוקרים יבצרו את היבול הראשון שלהם בחודש או הבא. מבחינת בריטניה זהו צעד גדול; למעשה, זה המשפט הראשון מסוגו. DEFRA אישר רק חמישה צמחים מהונדסים גנטית (GM) לניסויים בשטח, וזה הראשון עם ערך תזונתי משופר.
בעוד שחלקם נזהרים מאורגניזמים מהונדסים גנטיים כאלה שהופכים אותו לתזונה האנושית, אחרים רואים זאת כחלק ממגמה בשימוש בצמחי GM כדי לייצר מזון עשיר בתזונה ומוצרי רפואה בר-קיימא. במקרה זה, קמלינה GM יכולה להפוך את גידול הדגים בר קיימא לדגים מזינים יותר.
ראה, דגים לא מייצרים שמן דגים. מה שאנו מכנים שמן דגים הם שרשראות ארוכות של חומצות שומן רב-בלתי רוויות אומגה 3. חומצה איקוספנטואנואית (EPA) וחומצה דוקוזהקסאנואית (DHA) הן שתי חומצות השומן החשובות ביותר לתזונה אנושית, וקשורות לתפקוד מוח בריא ולהפחתת דלקת (למרות שעדיין לא ברור אם היתרונות הללו מובילים ללבבות בריאים יותר, כפי שרבים טענו ). אצות ופטריות מייצרות באופן טבעי שרשראות ארוכות אלה, ודגים אוכלים את החיידקים או האורגניזמים הקטנים יותר שאכלו את החיידקים.
באוקיינוס, שמנים עושים את דרכם במעלה שרשרת המזון לדגים גדולים יותר. כך שלדג בר יהיו שמני דגים, שנצברו מהמזון שאכל.
בחוות דגים, לעומת זאת, זה סיפור אחר. "הבעיה הגדולה היא שחקלאות הדגים תלויה בשמנים דגים אלה בתור קלט", אומר ג'ונתן נאפייר, מדען מוביל במשפט רות'מסטד.
ללא עושר מקורות המזון העשירים בשמן באוקיאנוס, דג מעובד "לא מתכוון להיראות כמו דג אמיתי או לטעום כמו דג אמיתי. פשוט אין בה חומצות שומן נכונות בשמנים שלה, "אומר קולין לזרוס, ביולוג מאוניברסיטת בריסטול בבריטניה שאינו קשור למשפט הנוכחי. ללא השמן, דגים מעובדים היו גם פחות מזינים, מכיוון שהם חסרים חומצות שומן אומגה 3.
אוכלוסיות אצות וחיידקים מבולגנות וקשה לתחזוקה בהיקף גדול, כך שלמרבה הצער, המקום הקל ביותר להשיג שמן דגים הוא מדגים אחרים. כמיליון טונות של שמן דגים נקצרים מדי שנה מהאוקיינוס, וכ 80 אחוז מזה עוברים לחוות דגים ונמזגים להזנת משק.
אם זה נראה קצת מגוחך לקצור דגים מהאוקיינוס כדי להאכיל שמן דגים לדגים מעובדים, אתה צודק. ככל שאוכלוסיות דגי הבר מתדלדלות, יותר ויותר מהדגים הנצרכים ברחבי העולם מגיעים מחוות. אך כדי שדגים אלו יהיו מזינים, הוא זקוק לדגי הבר.
חוות דגים בנורבגיה. (באדיבות המשתמש של פליקר יוד) איך מנהלי משאבים יכולים להפסיק את הסגנון המנצח את עצמו? התשובה, לדעת כמה מדענים, נעוצה בחקלאות.
החקלאות דורשת משאבים בסיסיים למדי - אור שמש, מים ודשן - וכבר יש לה תשתיות לייצור שמנים כמו שמן חמניות ושמן קנולה. אז מדוע לא להנדס גנטית צמחים לייצור שמן דגים?
"שינוי גנטי יכול לספק מסלול בר-קיימא יותר לגידול דגים למאכל אנושי מכיוון שריחוף במעלה הים, אחיזת כל הדגים בים כדי לטחון המונים ממנו בכדי לגרום לשמן דגים לגדל דגים בשבי אינו בר קיימא תרגיל, "אומר לזרוס.
אבל איך מייצרים צמח שמייצר שמן דגים? הכנת צמח לייצור חומצות שומן אומגה 3 היא רק עניין של חיתוך והדבקה של כל הגנים הנכונים מאצות לצמח, מסביר לזרוס. כדי לייצר את חומצת השומן הרצויה, עליכם להבין אילו גנים מייצרים חומצה עם המספר הנכון של פחמנים וקשרים כימיים בכל המקומות הנכונים.
"אם יש לך את הגנים הנכונים, הצמח יעשה זאת בשמחה בשבילך, " אומר לזרוס. לדוגמה, בשנת 2004, במעבדה של לזרוס גזרו והדביקו גנים של אצות לערבידופסיס, צמח פורח קטן המשמש לעתים קרובות בבדיקות לצפייה בתגובות ביולוגיות. לאחר השחבור ביחד, הצמח כולו ייצר רמות נמוכות של חומצות שומן אומגה 3 ואומגה 6.
הצוות ברוטאמסטד בילה את העשור האחרון בניסיון להקים מפעל יעיל יותר לשמן דגים. "זה היה כמו לנסות למצוא את כל החלקים לייצור המכשיר שלך ואז ברגע שיש לך את כל החלקים אז אתה יכול להרכיב אותם, " אומר נפייר.
צמחי קמלינה המיועדים לכלי אידיאלי, לאור מחזור החיים המהיר שלהם ובשל העובדה שהם בדרך כלל לא חוצים הכלאה או גידול עם צמחי יבול קנולה נפוצים - כלומר גנים שהונדסו בקמלינה נוטים פחות לזהם גנטיות של אוכלוסיות צמחי בר. הם הצליחו לשנות גנטית את צמחי הקמלינה שלהם בכדי להכיל שבעה גנים מאצות, כך שהם עשויים לייצר רמות גבוהות של EPA וגם DHA.
גנים של אצות אלה דרשו גם הם שינויים מסוימים בכדי להפוך אותה לתואמת את הצמח. הסיבה לכך היא שכאשר גנים מתועתקים בתא, לאורגניזמים מסוימים יש העדפות מסוימות בעת קריאת קודים גנטיים. אז החוקרים צייצו גנים בכדי להכיל אבני בניין גנטיות המועדפות על ידי קמלינה, ולא את אלו האהובים על ידי אצות.
"זה כמעט כמו להחליק את השפה כדי לגרום לה לזרום טוב יותר במארח", אומר נפייר. זה מייעל את ייצור אומגה 3 בצמח ומניב יותר חומצות שומן. לאחר מכן, בעזרת גן מקדם מיוחד, הצליחו החוקרים למקד את ייצור חומצות השומן הללו בתוך זרעי הצמחים, והפכו את הקציר להרבה יותר קל
צמחי הקמלינה, הגדלים בחממה, מייצרים זרעים המכילים 25 אחוז שמני אומגה 3 (12 אחוז EPA ו- 14 אחוז DHA) ו 75 אחוז שמן צמחי רגיל. מכיוון שחוות דגים לעיתים קרובות מערבבים שמן צמחי להאכל שלהם יחד עם שמן דגים כדי להפחית בעלויות, זה שילוב שימושי. חוקרים מאוניברסיטת סטירלינג בוחנים בימים אלה את ההזנה מחממת רוטמסטד בחוות דגים.
השלב ההגיוני הבא הוא לבדוק כיצד הצמחים עוברים כשגדלים בשדה ולא בחממה. השנה ניסוי השטח כולל כ -1, 000 צמחים במגרש של 100 מ"ר, ואם הכל ילך כשורה, בשנה הבאה הם יכפילו את הנפח.
קמלינה סאטיבה וגידולי שמן זרעים אחרים עשויים לספק שמן דגים לחוות אקווה בעתיד. (באדיבות USDA) הניסוי ינהל כל עונת גידול עד 2017. ההצלחה תהיה צמח שגדל באותה צורה בדיוק כמו בחממה - ומייצר את אותה כמות של אומגה 3.
אם הכל יתנהל בצורה חלקה, הצמחים יוכלו לייצר חומצות שומן אומגה 3 לשימוש בחוות דגים במיינסטרים בעשר השנים הבאות. הצמחים יכולים אפילו להפוך מקור לתוספי תזונה אנושיים - ענף פורח למרות שהמדע על יעילותם עדיין לא מלא.
עם זאת, ברור שלא כולם רואים עין בעין בהנדסה גנטית. יש החוששים שהיבולים עלולים להגיע עם סיכונים בריאותיים או אלרגיות שלא נחשפו. ואחרים מרגישים שזה לא באמת פותר בעיות קיימות של חקלאות חקלאית.
הלנה פול, מנהלת הקבוצה GM Freeze, אמרה הלנה פול, מנהלת הקבוצה GM Freeze, "" זה פשוט יחליף בעיה אחת, צריכת יתר של מלאי דגים להאכלת דגים. הגרדיאן בינואר כאשר הוכרז לראשונה על התוכניות למשפט.
קבוצת רות'מסטד בהחלט אינה היחידה העובדת על גידולים שיכולים לייצר אומגה 3. צוות באוסטרליה הוא הנדסת צמחי קמלינה וקנולה לייצור חומצות שומן אומגה 3. בארצות הברית פיתח מונסנטו על צמח סויה המייצר אומגה 3 הנקראת חומצה סטרידונית. קבוצות אחרות מסתכלות גם על צמחי חרדל פשתה והודו כמארחים פוטנציאליים.
מה שכן, טכנולוגיה גנטית די גמישה. מעבר לשמן דגים, ניתן היה להשתמש בו ביום מן היצור לייצור שמנים ומוצרים תזונתיים אחרים, משערים החוקרים. השימוש בצמחים לייצור דברים כמו תרופות ואפילו חיסונים דרך הפה הוא אפילו אפשרות.
"אם אתה יכול להביא צמח לייצור האנטיגן המייצר את החיסון, ייתכן שיהיה לך קל יותר להעביר את הצמח או את המוצר הצמחי לאנשים פשוט לאכול", אומר לזרוס.
תארו את זה: גידולים יבולים מלאים בחיסון נגד חצבת. כמובן, פיתוחים כאלה הם כברת דרך ארוכה והם ידרשו בדיקות שדה קליניות וסביבתיות נרחבות לפני שיהפכו למשהו קרוב למציאות.
אבל לחוקרים, הפוטנציאל מפתה. צעד ראשון מפתח? יבול פורה כאשר חוקרי רוטמסטד קוטפים את זרעי שמן הדגים שלהם.
