Představte si, že jste zemědělec, kterému na poli právě úspěšně klíčí letošní úroda, když se najednou v sousední zemi objeví nový škůdce. Může to být třeba nový typ viru či zavlečený hmyz, to je vcelku jedno. Co teď? V minulosti byste se mohli dát modlení, dnes rychle začít shánět účinné postřiky a v blízké budoucnosti si možná objednat pár milionů mšic, které vaše rostliny naučí se proti hrozbě bránit.
Taková je alespoň vize programu „Hmyzí spojenci“, kterou podporuje americká vojenská agentura DARPA. Jde o projekt v zatím velmi rané fázi, který chce zkombinovat nové metody úpravy genů s využitím hmyzích „přenašečů“. Hmyz by s pomocí svých evolucí vytříbených metod mohl sloužit jako přepravní prostředek pro geneticky upravený virus, který by dokázal změnit DNA napadené rostliny (možná nástrojem CRISPR, o kterém jsme psali mnohokrát) a dát jí tak nové schopnosti; například právě schopnost ochránit se před novým typem škůdce.
Klíčová by přitom měla být rychlost. Kombinace viru a hmyzího přenašeče by měla zajistit, aby rostliny získaly nové schopnosti během jednoho jediného vegetativního období. Například by měla změnit (zvýšit či snížit) aktivitu některých genů, a tak zvýšit výrobu užitečných látek proti škůdcům v rostlině nebo zlepšit její schopnost zadržovat vodu atp. Nejde o dědičnou změnu, a tedy vytvoření nové linie rostlin (alespoň zatím ne), nýbrž nástroj, jak rychle ochránit rostliny, které už na poli rostou, před možnými hrozbami – ať už jde o škůdce, sucho, ale třeba i biologický útok – uvádí projekt DARPA.
MOŽNÉ ZNEUŽITÍ
Ne všem se zdá ovšem takové využití skutečně pravděpodobné. Pět biologů a právníků v časopise Science zveřejnilo názorový článek varující před možným zneužitím projektu pro ničivé cíle, tedy zničení úrody přímo na poli. Ne že by agenturu DARPA a potažmo USA obviňovali přímo z vývoje nového druhu zbraně, na druhou stranu argumentují, že zbytek světa by mohl mít dobré důvody projekt právě takto vnímat.
Tím hlavním je asi skutečnost, že využití hmyzu k ochraně rostlin není až tak jednoduché, jak by se mohlo zdát. Vytvoření a namnožení dostatečného množství jedinců k přenosu viru v takovém počtu, aby dokázali zastavit blížící se pohromu, vyžaduje nepochybně čas. Podle autorů skeptického názoru mnohem více času, než by ve skutečnosti bylo k dispozici. Jedním důvodem je kontrola: co přesně udělá virus s rostlinami? Nemůže způsobit nějaké škody i na jiných druzích, než na které se má zaměřit, nemůže například zvýšit i životaschopnost plevelů? Jak dlouho zůstane v prostředí on i hmyzí přenašeči?
I přes všechen neuvěřitelný pokrok v genetických technologiích posledních let a desetiletí to dnes není tak, že geny dokážeme zapínat, přepínat a ovládat zcela přesně a spolehlivě, a tak každý podobný experiment vyžaduje značné ověřování a testování. Je těžké si představit, že by se vše dalo zvládnout opravdu rychle v průběhu jediné vegetační sezóny.
Také neexistuje dostatečná infrastruktura – tedy laicky řečeno „pěstírny“ na geneticky upravený hmyz (musí být upravený i proto, že by podle zadání neměl v přírodě přežít déle než dva týdny). Na rozdíl například od výroby chemických postřiků, které se dají s použitím stávajících závodů vyrobit rychle ve velkém množství – a jsou také levnější než GMO hmyz.
I z toho důvodů je podle autorů „alarmistického“ článku v Science mnohem představitelnější namnožení menšího množství GMO hmyzu a viru, aby třeba i tajně poškodily úrodu ve vybrané oblasti. Obávají se, že „hmyzí spojenci“ by mohli být poměrně snadno považováni za pokus vytvořit nový způsob šíření biologických zbraní spíše než co jiného. Podle nich nejde jen tak jednoduše smést ze stolu argument, že projekt by mohl porušovat konvenci o biologických zbraních (přesněji dodatek z roku 2012), která mimo jiné zakazuje i vývoj nových způsobů jejich šíření.
DARPA na článek reagovala vlastním tiskovým prohlášením, ve kterém se mimo jiné hájí těžko zpochybnitelným argumentem, že kdyby měla v úmyslu skutečně vytvářet biologickou zbraň, celý program by neměl podobu veřejné soutěže a dokumentace by nebyla veřejně dostupná.
Volba hmyzích „přenašečů“ je také v řadě ohledů logická. Dostat genetický virus přes membránu rostlinných buněk je postřikem velmi obtížné – ale když se přes ni dostane (například s pomocí hmyzího bodavého ústrojí), tak se proti němu rostlina prakticky nedokáže bránit. Navíc, DARPA se specializuje na podporu nových, průkopnických technologií a „lepší postřiky“ rozhodně do jejího portfolia patří.
HRÁTKY S PŘIROZENOSTÍ
„Hmyzí spojenci“ jsou mnohem větší novinka a minimálně na papíře vypadají inovativně a novátorsky. V praxi už skončila první fáze projektu, která údajně ukázala, že v rostlinách lze skutečně s pomocí hmyzích „stříkaček“ provádět editaci genů. Nyní se chystá další, čtyřleté kolo pokusů, na které DARPA dala celkem 30 milionů dolarů (cca 700 milionů Kč). To by mělo vyvrcholit velkými zkouškami ve skleníku s různými druhy rostlin, které by měly ověřit, zda se hmyz dokáže dostatečně spolehlivě na poli „zaměřit“ na zamýšlené rostliny.
Byť někteří komentátoři (třeba biolog Stanislav Mihulka na Osel.cz) poměrně ostře odsuzují článek v Science jako pokus o diskreditaci zajímavé a potenciálně velmi užitečné technologie, autoři článku se ve vyjádřeních pro média dušují, že to jejich cílem není. „Cílem článku bylo jen spustit debatu,“ uvedl pro The Scientist například jeden z autorů Gustavo Caetano-Anolles. A to zřejmě veřejnou, protože alespoň podle DARPA se s agenturou před jeho vydáním nespojili.
Pro autory projektu a jejich zastánce by to byla nepochybně obtížná, frustrující a možná i časem prohraná snaha navíc. Ale jestli nám zkušenosti s dosavadním nasazováním biotechnologií něco naznačují, tak jedině to, že bez podobné debaty mohou tyto novinky leckdy prohrát ještě předtím, než se dostanou na trh.
Zvláště v případě, kdy se „hrátky s přirozeností“ dají dohromady se zájmy mocných, je poměrně snadné přesvědčit alespoň část západní veřejnosti, že výsledek je zlý a nejlépe ho bude zakázat předem. Významná část světové veřejnosti také bude předem podezírat USA z nekalých úmyslů a pro některé tajné služby může podobné podezření představovat vítaný podklad pro „dezinformační operace“.