Deze technologie breidde zich uit om gen-manipulatie mogelijk te maken, niet alleen in bacteriën, maar ook in planten en dieren die biologisch veel gecompliceerder zijn. Dientengevolge kunnen genen die gewenste eigenschappen verlenen, zoals resistent tegen pesticiden, immuniteit tegen virale ziekten, of voordelige groeisnelheden, direct in het DNA van een plant of een dier worden ingebracht.
Deze geninsertie produceert een genetisch gemodificeerd organisme (GMO) met een specifiek gewenst kenmerk.
The First GM Food
Het eerste verkochte genetisch gemodificeerde (GM) voedsel was Flavr-Savr-tomaten, ontwikkeld in het begin van de jaren negentig door Calgene, Inc. Het bedrijf werd gekocht door Monsanto kort nadat de tomaten waren goedgekeurd voor de verkoop. Deze tomaten werden ontwikkeld om het polygalacturonase-gen te onderdrukken om uit te stellen hoe snel ze zouden verzachten na het rijpen.
Flavr Savr Tomaten kunnen rijper worden geplukt en langer worden bewaard dan andere variëteiten. Echter, om het DNA te selecteren dat het polygalacturonase-gen in de tomaat onderdrukte, gebruikten de onderzoekers een tweede gen dat ervoor zorgt dat bacteriën resistent zijn tegen het antibioticum kanamycine. Flavr Savr Tomatoes brachten vervolgens dit bacteriële kanamycineresistentiegen tot expressie.
De langzame ontharding van de tomaten verlaagde de verwerkingskosten voor het maken van tomatenproducten, zoals tomatenpuree, zodat ze werden gebruikt voor het maken van goedkope versies van tomatenproducten in blik die werden verkocht in supermarkten in het westen van de Verenigde Staten en het Verenigd Koninkrijk.
In 1998, nadat de Britse wetenschapper Arpad Pusztai bezorgdheid uitsprak over genetisch gemodificeerd voedsel in een Brits tv-programma, daalde de verkoop drastisch. Flavr Savr Tomatoproducten gingen in 1999 van de markt.
De Engineered Papaya
Een meer recent voorbeeld van een gemanipuleerd fruit is de Rainbow Papaya. In de jaren 1990 verminderde het ringenpot-virus de Hawaïaanse papaja-productie met 40%.
Als reactie hierop heeft dr. Dennis Gonsalves, vervolgens aan de universiteit van Hawaï, een papaja-stam ontwikkeld om een van de ringenpot-virusgenen (een virusproteïne) te maken die de papaya-plant resistent maakten tegen virale infecties. Het concept lijkt op een vaccinatie.
In tegenstelling tot de perceptie van "grote landbouw" die gg-gewassen op de markt duwde, werden de Rainbow Papaya-zaden aanvankelijk kosteloos gedistribueerd en worden ze tegen kostprijs verkocht door de non-profit Hawaii Papaya Industry Association. De Rainbow Papaya is het enige GM-fruit dat momenteel wordt verkocht (behalve tomaten als je ze als fruit beschouwt).
Resistentie tegen Ringspot-virus was slechts de eerste stap
Terwijl de gen-gewijzigde Rainbow Papaya de Hawaïaanse papaja-landbouw redde, was het commerciële succes van de vrucht beperkt omdat een groot deel van de markt voor papaja's internationaal is. De verkoop van Hawaiiaanse papaja aan Japan bedroeg bijvoorbeeld $ 15 miljoen in 1996, maar slechts $ 1 miljoen in 2010. Het verkrijgen van de Rainbow Papaya goedgekeurd voor verkoop buiten de VS was een enorme hindernis voor het commerciële succes en het echte herstel van de Hawaiiaanse papaja-industrie.
Na meer dan tien jaar lobbyen, keurde Japan uiteindelijk de verkoop van de Rainbow Papaya aan het einde van 2011 goed, waardoor Hawaii de kans kreeg zijn verloren papaya-markt te heroveren.
Aangezien de Rainbow Papaya als genetisch gemodificeerd voedsel zal worden bestempeld, valt echter nog te bezien hoe goed de vers smakende, door gentechnieken veranderde vrucht de populaire bezorgdheid over genetisch gemodificeerd voedsel zal overwinnen.
Granen en zaden: het echte GMO-succes
Hoewel de beschikbaarheid van genetisch gemodificeerd vol voedsel enigszins schaars is, zijn verwerkte voedingsmiddelen met GM-producten de afgelopen tientallen jaren belangrijke producten geworden. De meeste goedgekeurde genetisch gemanipuleerde voedingsmiddelen zijn belangrijke industriële gewassen zoals maïs, soja en katoen (katoenzaadolie wordt gebruikt in bewerkte voedingsmiddelen).
In 2011 werd 160 miljoen hectare gg-gewassen verbouwd, waarvan 90% in de Verenigde Staten, Brazilië, Argentinië, India en Canada. Dat is meer dan 10% van het mondiale akkerland. Ongeveer 82% van het katoen, 75% van de sojabonen, 32% van de maïs en 26% van de canola zijn genetisch gemanipuleerd.
Terwijl veel van de genetisch gemodificeerde gewassen naar veevoer en brandstof gaan, zijn GMO's nu gebruikelijk in levensmiddelen op het westelijk halfrond en India. Schattingen zijn dat ongeveer 70% van het verwerkte voedsel dat in de VS wordt verkocht en 60% van het verwerkte voedsel dat in Canada wordt verkocht, genetisch gemodificeerde planten bevat, de meeste van GM-sojabonen en maïs. Daarentegen bevat slechts ongeveer 5% van het verwerkte voedsel op Europese winkelschappen GGO's.
GM dieren
Genetisch gemodificeerde transgene dieren worden vaak gemaakt en gebruikt in onderzoek. Muismodellen met uitgebreide genetische manipulatie zijn bijvoorbeeld een standaardhulpmiddel voor het ontdekken en ontwikkelen van geneesmiddelen. Tot nu toe zijn echter geen GM-dieren op de voedselmarkt geïntroduceerd.
Het tekort aan GM-dierenvoeding kan echter snel veranderen als AquAdvantage Salmon wordt goedgekeurd. AquAdvantage Zalm is Atlantische zalm met een extra niet-gereguleerd Chinook-zalmgroeihormoon dat in het DNA is ingebracht. Dit gen van de sneller groeiende Chinook-zalm laat de AguAdvantage-zalm sneller groeien dan zijn natuurlijke neven.
In september 2010, een evaluatie van de Commissie voor Diergeneeskunde van de FDA dat "een groot aantal testresultaten gelijkenissen en gelijkwaardigheid tussen AquAdvantage Zalm en Atlantische zalm vastgesteld" met betrekking tot voedselveiligheid. Hoewel de uiteindelijke goedkeuring voor de zalm binnen enkele maanden na deze beoordeling werd verwacht, is deze nog bijna twee jaar later nog in behandeling.
Geen gemakkelijke antwoorden op GGO's
Zijn GGO's een gevaarlijke en onnatuurlijke aberratie van onze voedselbronnen of een natuurlijke uitbreiding van moderne technologie om onze voedselvoorziening te verbeteren? Het hangt natuurlijk af van wie je het vraagt. GM-fabrieken zijn in ieder geval snel een belangrijk en groeiend deel van de wereldwijde voedselmarkt geworden.
Genetische manipulatie door kruising is al duizenden jaren gedaan om de agrarische revolutie te produceren die resulteerde in gedomesticeerde maïs en tarwe, groteske kippen en honderden appelsoorten. Deze technieken hebben geleid tot een wereldbevolking van 7 miljard.
Tegenwoordig is genetische manipulatie misschien wel de meest effectieve manier om de voedselproductie verder te verbeteren om tegemoet te komen aan de uitdagingen van een groeiende wereldbevolking. Zal directe manipulatie van DNA door genetische manipulatie de volgende stap zijn in het verbeteren van het gewas en de ontwikkeling van voedsel om de toekomstige uitdagingen van het voeren van de wereld aan te kunnen, of is het een risicovolle onderneming die kan leiden tot ernstige gevolgen voor de volksgezondheid?