Table of Contents

إن الأغذية الأساسية مثل الأرز والقمح والذرة توفر أغلبية السعرات الحرارية والبروتين لمليارات الناس في البلدان النامية، ومع ذلك فإن هذه الأغذية نفسها كثيرا ما تكون ناقصة في الفيتامينات الأساسية والمعادن والأحماض الأمنية، مما يسهم في انتشار سوء التغذية المعروف باسم " الجوع المهدد " ، وفقا لمنظمة الصحة العالمية، يعاني أكثر من بليوني شخص من نقص في المغذيات الدقيقة، مما يؤدي إلى حدوث تغيرات العمياء.

Understanding Genetic Engineering and Crop Biofortification

كيف تعمل الهندسة الوراثية في كروبس

(ب) إن الهندسة الوراثية تنطوي على التلاعب المباشر بحامض نووي عضوي لإدخال أو حذف أو تعديل جينات محددة، وفي محطات المحاصيل، يقوم العلماء بعزل الجينات المسؤولة عن التركيب البيولوجي للمغذيات المستهدفة - مثل بروتينات مزوّدة بالبنزين أو الليزين - ويدخلونها في النسيج النباتي مثل [FT-Lactor]

التوليد البيولوجي ضد الحصيلة الصناعية

فالحصن التقليدي يضيف مغذيات صغيرة إلى الأغذية المجهزة )مثل اليود في الملح والحديد في الدقيق( أثناء التصنيع، وفي حين أن كل مدخل من المواد الغذائية ذاتية في المناطق الحضرية ذات النظم الغذائية المركزية، فإنه لا يصل إلى مزارعي الكفاف الريفيين الذين يستهلكون حصادهم، فالتقويض البيولوجي من خلال الهندسة الوراثية يدمج المغذي مباشرة في المكياج الوراثي للمحاصيل، بما يكفل وجود خصوبة عالية في المغذيات.

أمثلة على المحاصيل المحسنة التغذية

الراتب الذهبي: قصة تالية ومناقشة مستمرة

وقد أصبحت زراعة الذهب هي أكثر الأمثلة إدراكاً للهندسة الوراثية التغذوية، حيث تم تطويرها من قبل إنغو بوتريكوس وبيتر بير في أواخر التسعينات، وتحتوي مادة غولدن رايس على جينات من الذرة، وبكتريوم مشترك للتربة يتيح إنتاج البيتا - كاروتين - وهو سليفة من الفيتامين ألف - في حالة الإضرار بالأرز.

القمح المحظور البيولوجي ونقص الحديد

إن نقص الحديد هو أكثر الاضطرابات الغذائية شيوعا وانتشارا في العالم، مما يؤثر على نحو 40 في المائة من الأطفال دون سن الخامسة و30 في المائة من النساء في سن الإنجاب، كما أن أنواع القمح المدعمة بيولوجيا والتي تم تطويرها من خلال الهندسة الوراثية لم تزد على جينات النيتسامين، مما يزيد من كمية الحديد المتناولة والتخزين في الحبوب، وقد أظهرت التجارب الميدانية في الهند وباكستان أن هذه المساحات الحديدية تزيد على 50 في المائة.

نوعية الذرة والبروتين

إن النسيج الأساسي في أفريقيا جنوب الصحراء الكبرى وأمريكا اللاتينية، هو أمر غير ملائم في الأحماض الأمينو الأساسية، واللاتين، والتحولات التقليدية ذات الجودة العالية، والعلامات الصناعية العالية، والصناعات ذات الجودة العالية، والتي تُنتج حالياً، والتي يمكن أن تكون قابلة للحشرات، وتُنتج فيها غلات أقل.

التطورات الملحوظة الأخرى

Beyond[FLT:]Biofortified cassava] engineered with beta-carotene and enhanced iron and zinc has been developed to combat deficiencies in West Africa.

الأثر العالمي على الصحة العامة وسوء التغذية

الحد من الجوع المخفي في المناطق النامية

إن الجوع المخفي - وهو نقص مزمن في الفيتامينات والمعادن الأساسية - شديد بوجه خاص في جنوب آسيا وأفريقيا جنوب الصحراء الكبرى، حيث يعتمد السكان اعتمادا كبيرا على مجموعة واحدة من الدراسات النموذجية على أنه إذا اعتُمد الأرز الذهبي على نطاق واسع في الهند، فإنه يمكن أن يحول دون حدوث نحو ٠٠٠ ٤٠ حالة جديدة من أعمى الأطفال سنويا، وبالمثل، فإن الأرز العالي الرحم الذي يحظى بالتشجيع البيولوجي يمكن أن يقلل من انتشار فقر الدم الناتج عن ١٠-٢٠ في المائة.

الاستحقاقات الاقتصادية والاجتماعية للمزارعين من صغار الملاك

فخلافاً للمكملات أو الأغذية المحصَّنة التي تتطلب شراءاً منتظماً، توفر المحاصيل التي يُعزَّزها الفريق العامل جيولوجياً محفوراً فعلياً، منافع تكون مجانية بمجرد الحصول على البذور، وبالنسبة للمزارعين الذين يستهلكون معظم ما يزرعونه، فإن هذه ميزة حاسمة، علاوة على ذلك، فإن العديد من الأنواع الأكثر رعاية التي تتميز بالتغذية تُرشَّى للحفاظ على سمات زراعية أو تحسينها مثل التسامح إزاء الجفاف ومقاومة الأمراض، مما يخلق، مما يخلق فرص الحصول على توفير خدمات التوليد الغذاء.

التقدم العلمي والتقني: من التحولات إلى جيل إديتنغ

دور برنامج الإصلاح الزراعي الشامل - البرنامج القطري في تعزيز التغذية

وقد أدى ظهور " CRISPR-Cas9 " إلى إحداث ثورة في تحسين المحاصيل من خلال التمكين من الحصول على بيانات دقيقة وموجهة دون ترك آثار للحمض النووي الأجنبي، وهذا أمر مفيد بشكل خاص للتحسين التغذوي لأن العديد من السمات المستصوبة - مثل زيادة الكبريت في الأرز أو زيادة النسيج في الذرة - تخضع لرقابة جينات متعددة يمكن تعديل لوائحها.

تقييمات الهياكل التنظيمية والسلامة

إن المسار من المختبر إلى الميدان إلى لوحة العشاء للمحاصيل المحسنة تغذوياً هو طريق شاق، فالنظم التنظيمية في الاتحاد الأوروبي والعديد من الدول الأفريقية تتطلب سمات جزائية واسعة النطاق، وتحليلاً للتكوين، ودراسات تغذية الحيوانات، وتقييمات الأثر البيئي - كثيراً ما تكلف عشرات الملايين من الدولارات، أما بالنسبة للمحاصيل التغذوية التي وضعتها مؤسسات القطاع العام، فإن هذه التكاليف يمكن أن تكون باهظة، غير ضرورية.

التحديات والنزعات العنصرية

التصور العام والثقة

ربما كانت أكبر عقبة أمام تحقيق إمكانات محاصيل البيئة العالمية المعززة تغذوياً هي السخرية العامة، فالحملات النشطة ضد المنظمات العالمية للأرصاد الجوية، التي تمول في كثير من الأحيان من الصناعات المتنافسة أو الجماعات الإيديولوجية، قد خلقت مناخاً من الخوف يخلط بين التكنولوجيا الحيوية الزراعية للشركات وأي شكل من أشكال التعديل الوراثي، مما أدى إلى حظر فعلي وتأخر الموافقة، لا سيما في أفريقيا، حيث تكون الحاجة أكبر، وتظهر الدراسات المتعلقة بمواقف السلع الأساسية أن القبول يزداد عندما يكون من الواضح أن الفوائد الصحية المباشرة

المخاطر الإيكولوجية والشواغل المتعلقة بالتنوع البيولوجي

ويدفع النقاد بأن إدخال التحولات إلى المحاصيل الأساسية يمكن أن يؤثر على الكائنات غير المستهدفة، مثل الحشرات المفيدة، أو أن يخلق تدفقاً جينياً إلى الأقارب البريين، وفي حين أن هذه المخاطر خطيرة علمياً، يمكن إدارتها من خلال استراتيجيات الاحتواء، والمسافات العزلة، واستخدام آليات التعقيم، فإن من غير المتوقع عموماً أن توفر جينات الحفظ التغذوية مثل تلك الخاصة بالكاروتين البيردة البيردة، ميزة انتقائية.

الملكية الفكرية والحصول على الخدمات من أجل التنمية

فالكثير من التكنولوجيات التمكينية لمحاصيل " GE " ، بما في ذلك أساليب التحول، والعلامات القابلة للاختيار، وتسلسلات جينات محددة، تغطيها براءات اختراع لدى الشركات المتعددة الجنسيات ومؤسسات البحوث، ولم يتسن تحقيق هدف " الذهب " إلا بعد قيام شراكة معقدة بين القطاعين العام والخاص بتخليص الحواجز المتعلقة بالملكية الفكرية عن طريق الترخيص الإنساني، وبالنسبة للمحاصيل المقبلة، يجب التفاوض على اتفاقات مماثلة لضمان أن يتمكن مزارعو الكفاف في البلدان النامية من الحصول على البذور الخالية من الملكية.

The Future Landscape: Integrating Genetics with Sustainable Agriculture

ومن المرجح أن تتجاوز المرحلة القادمة من الهندسة التغذوية التغذوية المغذية الواحدة تعزيزاً مغذياً متعدد المغذيات، حيث أن إنتاج المواد الغذائية من نوع " الفيتامين ألف " والحديد والزنك ونوعية البروتين، مثلاً، فإن تطوير " الأرز الاصطناعي " المصمم باستخدام النيتروز، والركود العالي، والليزين العالي، قد يكون بالفعل قيد الخلق في مختبرات المتعددة.

كما يفتح تحرير الجينات الباب لتخفيض التكسينات أو المواد المضادة للمغذيات في البوليوبات، مثلاً، يحتوي الكاسافا على أكياس جليدية مسببة للتسمم إذا لم يتم تجهيزها على النحو المناسب، وقد ثبت أن الكسر المبني على أساس كلي من الجينات المسؤولة عن إنتاج السيانيد في نظم نموذجية، مما قد يجعل من الكاسيفا أكثر أماناً للاستهلاك المباشر.

والاستثمار العام في برامج التكاثر التي تقدم هذه المحاصيل إلى المزارعين أمر أساسي، إذ أن منظمات مثل CGIAR، ونظم البحوث الزراعية الوطنية، والمؤسسات الخيرية، لها دور حاسم في تطوير واختبار ونشر محاصيل الطاقة المتجددة التغذوية، والتعاون الدولي على الأطر التنظيمية المنسقة، مثل الأطر التي يجري تطويرها من قبل [FLT:]

وفي نهاية المطاف، فإن الهندسة الوراثية ليست رصاصة فضية لسوء التغذية العالمي، بل يجب أن تكون جزءا من نهج شامل يشمل تنويع الأغذية، والتعليم التغذوي، وبرامج التحصين، والتنمية الزراعية، ولكن بالنسبة لمئات الملايين من الناس الذين ينضمون إلى محصول واحد ثابت، قد تكون التغذية المعززة جينيا أكثر السبل عملية وكلفة لإنهاء الجوع المخفي، وبما أن التكنولوجيا ناضجة والحواجز التنظيمية في المستقبل قد تؤدي إلى نشوء ثورة هادئة في العقد القادم.