26. října 2018 6:24 Lidovky.cz > Relax > Věda

Hmyz jako biologická zbraň. Vedlejší produkt potřeby geneticky upravovat plodiny

Soumračník čárkovaný. | na serveru Lidovky.cz | aktuální zprávy Soumračník čárkovaný. | foto: Reprofoto

Americký vojenský projekt slibuje rychlou a účinnou ochranu úrody na polích. Jeho výsledky se však dají využít i ke zničení plodin na území nepřítele.

Geneticky upravených plodin ve světě přibývá. Dovolují snazší hubení plevelů a jsou odolnější k hmyzím škůdcům. Vloni už je zemědělci sklízeli z bezmála 190 milionů hektarů. Do budoucna by se měly prosadit plodiny upravené genovými inženýry také tak, aby vzdorovaly suchu, mrazům, zasolení půdy či chorobám.

Nastavení snadno a rychle

Tradiční genetické modifikace plodin využívají cílených zásahů do dědičné informace, které se pak v dané odrůdě předávají z generace na generaci. Počasí i výskyt chorob se však jen obtížně předvídají. Zemědělec, který zasel suchu vzdorující odrůdu, by v deštivém roce splakal nad výdělkem. Proto vědci vyvíjejí systémy pěstování, které by umožnily měnit dědičnou informaci rostlin podle potřeby i v době, kdy už plodina roste na poli.

Zemědělcům by se otevřela možnost pružně reagovat na aktuální vývoj. Ve vlhkém roce by porosty zocelili proti napadení plísněmi. V suchém roce by naopak plodiny obrnili proti nedostatku vláhy. Ve Spojených státech by jim v tom měly pomoci výsledky projektu Insect Allies čili Hmyzí spojenci.

Pětice německých a francouzských vědců ale na stránkách předního vědeckého časopisu Science varuje: „Výsledky projektu mohou být velmi snadno zneužity jako biologická zbraň hromadného ničení.“

Viroví trojští koně

K zásahům do dědičné informace rostlin lze využít viry proměněné v jakési „trojské koně“. Genoví inženýři viru odeberou geny nebezpečné pro rostlinu a místo nich podstrčí geny schopné dodat rostlině nové vlastnosti. Virus od přírody uzpůsobený k vnikání do rostlin vnese do plodiny svou dědičnou informaci a s ní i geny dodané člověkem. Virus je pro samotné rostliny neškodný a novou porcí genů jim zajistí například odolnost k suchu či mrazu. Není k tomu zapotřebí nic víc, než jen postříkat porost přípravkem obsahujícím modifikovaný virus.

Projekt Insect Allies počítá s tím, že virus pro modifikaci rostlin budou šířit „hmyzí spojenci“, kteří se živí sáním šťáv proudících rostlinnými pletivy. Vědci nakazí geneticky upravenými viry mšice, křísky či molice a ty pak vypustí na pole. Šestinozí „spojenci“ přenesou do rostlin viry a ty plodině dodají dědičné vlohy pro aktuálně požadovanou vlastnost.

Na projekt bylo vyčleněno přinejmenším 27 milionů dolarů z rozpočtu grantové agentury DARPA amerického ministerstva obrany. Vojáci odůvodňují zájem o „hmyzí spojence“ naléhavou potřebou ochránit zemi před drastickou neúrodou. Tým vedený biologem Guyem Reevesem z Ústavu Maxe Plancka pro evoluční biologii v německém Plönu a expertkou na mezinárodní právo Siljou Voenekyovou z university ve Freiburgu se však pozastavuje nad řadou nejasností, které projekt provázejí.

Ochrana, nebo zbraň?

Kritici „Hmyzích spojenců“ upozorňují, že si DARPA nedala moc práce s tím, aby objasnila své motivy a záměry. Základní myšlenky projektu tak neprošly diskusí mezi odborníky. Ano, projekt může pomoci při zajištění dostatku potravin, ale jeho výsledky lze také snadno zneužít jako biologickou zbraň určenou k vyvolání hladu na libovolném místě světa.

Z kusých informací o projektu vyplývá, že hmyz by měl přenášet viry upravující dědičnou informaci rostlin špičkovou technologií CRISPR. Ta dovoluje cílené zásahy na přesně vybraném místě DNA. CRISPR tak může posloužit jako pojistka proti přenosu genů na necílové rostliny. Mšice, křískové a molice zdaleka nesají jen na polních plodinách. Nepohrdnou ani planě rostoucími druhy rostlin. Technologií CRISPR lze dosáhnout toho, aby viry upravovaly například jen dědičnou informaci pšenice, ale nevšímaly si příbuzných planě rostoucích travin.

Stejně tak lze ale zařídit, aby virus měnil dědičnou informaci odrůd pěstovaných v Íránu nebo Severní Koreji a nepůsobil na odrůdy běžné na polích amerických. Virus nemusí přenášet jen prospěšné vlastnosti. Nové geny mohou vyvolat tak těžké handicapy, že rostlina uhyne. „Hmyzí spojenci“ by tak někde mohli úrodu cíleně ničit.

Proč vojáci nevysvětlují?

Zástupci DARPA už reagovali na článek v Science vysvětlením, že při postřiku se virus dostane pouze na povrch vegetace, odkud proniká do rostliny jen s obtížemi. Snadno ho například spláchne prudší déšť. Hmyz však vpraví virus přímo do rostlinného organismu. Autoři článku v Science netvrdí, že záměr využít hmyz jako přenašeče virů pro genetickou modifikaci rostlin je z principu špatný. Pokud ale DARPA neposkytne veřejnosti jasná vysvětlení a záruky, bude se nad „Hmyzími spojenci“ vznášet podezření, že americká armáda pod záminkou ochrany domácích polí vyvíjí biologické zbraně k ničení úrody v zemích, které považuje za své nepřátele.

Mnohé nové technologie přinášejí vedle obrovských příslibů i rizika zneužití. Zákaz není v takových případech namístě, protože by připravil lidstvo o jejich nezanedbatelné přínosy. Není však ani možné nechat vývoj těchto technologií bez kontroly. Vědci musejí veřejnosti přesvědčivě garantovat své nejlepší úmysly.

Jaroslav Petr, autor je profesorem České zemědělské univerzity