Существует ли ГМО-кофе?
Кофе является одной из самых крупных товарных культур в мире, и его производство поддерживает около 125 миллионов человек в районе бобового пояса (область между тропиком Рака и тропиком Козерога, протянувшаяся горизонтальной полосой через весь земной шар — от Мексики до Папуа-Новой Гвинеи). По данным Международной кофейной организации, в 2022/23 году будет произведено около 167,2 млн 60-килограммовых мешков зеленого кофе.
Сегодня насчитывается около 120 идентифицированных видов кофе, а это означает, что существует почти бесконечное количество различных сортов, особенно если мы рассматриваем дикие сорта, которые растут в естественных условиях. Гибридные сорта, которые выращиваются исследователями и агрономами для повышения как урожайности, так и качества, также становятся все более распространенными.
И хотя эти гибридные сорта технически не являются генетически модифицированными, их существование все же приводит к уместному вопросу: можно ли генетически модифицировать кофе? И если да, то в чем преимущества?
Чтобы выяснить это, я поговорил с генеральным директором RD2 Vision доктором Кристофом Монтаньоном и руководителем отдела по кофе в Центральном научно-исследовательском институте кофе Индии доктором Маноджем Кумаром Мишрой. Читайте дальше, чтобы узнать больше об их взглядах на ГМО-кофе.
Сегодня насчитывается около 120 идентифицированных видов кофе, а это означает, что существует почти бесконечное количество различных сортов, особенно если мы рассматриваем дикие сорта, которые растут в естественных условиях. Гибридные сорта, которые выращиваются исследователями и агрономами для повышения как урожайности, так и качества, также становятся все более распространенными.
И хотя эти гибридные сорта технически не являются генетически модифицированными, их существование все же приводит к уместному вопросу: можно ли генетически модифицировать кофе? И если да, то в чем преимущества?
Чтобы выяснить это, я поговорил с генеральным директором RD2 Vision доктором Кристофом Монтаньоном и руководителем отдела по кофе в Центральном научно-исследовательском институте кофе Индии доктором Маноджем Кумаром Мишрой. Читайте дальше, чтобы узнать больше об их взглядах на ГМО-кофе.
Как работает генетическая модификация?
На протяжении веков люди селекционно разводили растения и животных, чтобы получать более плодородные урожаи и создавать более устойчивый и здоровый скот. Этот метод включает в себя выбор родительских растений или животных, обладающих особыми желательными характеристиками. Для кофе это может значить лучшую устойчивость к вредителям и болезням, а также более устойчивые к климатическим изменениям свойства.
При скрещивании двух родителей с желательными чертами более вероятно, что потомство также унаследует их. В свою очередь, это со временем изменяет характеристики растений или животных, чтобы они лучше подходили для выращивания и разведения для потребления человеком.
Генетическая модификация, однако, включает в себя изменение генетического материала (или ДНК) растений или животных способом, который не может произойти естественным образом. По сути, это означает, что генетическая модификация может происходить только в контролируемой среде, например в лаборатории.
По данным Всемирной организации здравоохранения, единственные доступные в настоящее время генетически модифицированные организмы (ГМО) были получены из растений. По данным Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США, наиболее часто выращиваемыми ГМО являются кукуруза, соевые бобы, хлопок и растения канолы.
У выращивания ГМО есть ряд преимуществ — например, они могут иметь более плодородные урожаи и качество, а также повышать устойчивость к вредителям и болезням. Фермеры также могут выращивать ГМО-культуры, чтобы сократить использование сельскохозяйственных ресурсов, особенно удобрений.
Однако существует также несколько рисков, связанных с выращиванием и производством ГМО-культур. Возможно, наибольшей проблемой является сокращение генетического разнообразия растений или животных, что может привести к ряду проблем, таких как более высокая восприимчивость к определенному типу вредителей или болезней.
«Точные риски, связанные с производством и потреблением ГМО-культур, еще полностью не известны», — говорит мне Манодж, — в конечном счете, необходимы дополнительные научные исследования, чтобы полностью понять как преимущества, так и риски ГМО.
При скрещивании двух родителей с желательными чертами более вероятно, что потомство также унаследует их. В свою очередь, это со временем изменяет характеристики растений или животных, чтобы они лучше подходили для выращивания и разведения для потребления человеком.
Генетическая модификация, однако, включает в себя изменение генетического материала (или ДНК) растений или животных способом, который не может произойти естественным образом. По сути, это означает, что генетическая модификация может происходить только в контролируемой среде, например в лаборатории.
По данным Всемирной организации здравоохранения, единственные доступные в настоящее время генетически модифицированные организмы (ГМО) были получены из растений. По данным Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США, наиболее часто выращиваемыми ГМО являются кукуруза, соевые бобы, хлопок и растения канолы.
У выращивания ГМО есть ряд преимуществ — например, они могут иметь более плодородные урожаи и качество, а также повышать устойчивость к вредителям и болезням. Фермеры также могут выращивать ГМО-культуры, чтобы сократить использование сельскохозяйственных ресурсов, особенно удобрений.
Однако существует также несколько рисков, связанных с выращиванием и производством ГМО-культур. Возможно, наибольшей проблемой является сокращение генетического разнообразия растений или животных, что может привести к ряду проблем, таких как более высокая восприимчивость к определенному типу вредителей или болезней.
«Точные риски, связанные с производством и потреблением ГМО-культур, еще полностью не известны», — говорит мне Манодж, — в конечном счете, необходимы дополнительные научные исследования, чтобы полностью понять как преимущества, так и риски ГМО.
Возможно ли генетически модифицировать кофе?
Хотя ряд культур генетически модифицированы, можно ли сделать то же самое с кофе?
По данным Национальной кофейной ассоциации, в настоящее время в продаже нет генетически модифицированного кофе. Тем не менее, NCA также подчеркивает, что некоторые ингредиенты, которые можно добавлять в кофейные продукты (такие как ароматизаторы и добавки), могут быть классифицированы как ГМО, особенно если они основаны на кукурузе или сое.
Хотя на рынке нет генетически модифицированного кофе, Кристоф рассказал мне, что в 2005 году он руководил проектом, организованным французским институтом сельскохозяйственных исследований CIRAD. Проект был разработан для выращивания генетически модифицированной робусты во Французской Гвиане — заморском департаменте Франции на северо-восточном побережье Южной Америки.
«В нашем исследовании мы изучали устойчивость робусты к минирующему агенту кофейного листа, — говорит Кристоф. По его словам, к концу испытания 70% генетически модифицированных кофейных растений были полностью устойчивы к миниру – моли, которая откладывает яйца на листьях кофейных растений, что в конечном итоге убивает их.
Хотя испытания дали многообещающие результаты, генетически модифицированные растения робусты никогда не распространялись среди местных фермеров, выращивающих кофе.
«Наши результаты не предназначались для коммерческого использования — просто для расширения наших научных знаний о производстве кофе», — объясняет Кристоф.
По данным Национальной кофейной ассоциации, в настоящее время в продаже нет генетически модифицированного кофе. Тем не менее, NCA также подчеркивает, что некоторые ингредиенты, которые можно добавлять в кофейные продукты (такие как ароматизаторы и добавки), могут быть классифицированы как ГМО, особенно если они основаны на кукурузе или сое.
Хотя на рынке нет генетически модифицированного кофе, Кристоф рассказал мне, что в 2005 году он руководил проектом, организованным французским институтом сельскохозяйственных исследований CIRAD. Проект был разработан для выращивания генетически модифицированной робусты во Французской Гвиане — заморском департаменте Франции на северо-восточном побережье Южной Америки.
«В нашем исследовании мы изучали устойчивость робусты к минирующему агенту кофейного листа, — говорит Кристоф. По его словам, к концу испытания 70% генетически модифицированных кофейных растений были полностью устойчивы к миниру – моли, которая откладывает яйца на листьях кофейных растений, что в конечном итоге убивает их.
Хотя испытания дали многообещающие результаты, генетически модифицированные растения робусты никогда не распространялись среди местных фермеров, выращивающих кофе.
«Наши результаты не предназначались для коммерческого использования — просто для расширения наших научных знаний о производстве кофе», — объясняет Кристоф.
Гибридные сорта
Для нас важно различать ГМО и гибридные сорта кофе.
Как объясняет Кристоф, хотя гибридные сорта создаются с помощью человека, они разрабатываются с использованием естественных методов.
«Ручное опыление может осуществляться людьми, но оно также может происходить естественным образом в результате спаривания или естественной рекомбинации», — говорит он.
Гибридные сорта часто создаются для сочетания различных желаемых характеристик одного и того же растения, таких как высокая урожайность.
Одним из примеров являются гибридные сорта F1 (или первого поколения), которые впервые стали доступны фермерам, выращивающим кофе, в 2010 году.
По данным World Coffee Research, первым гибридом F1, размножаемым семенами, был Starmaya — высокоурожайный сорт арабики, устойчивый к ржавчине кофейных листьев.
Благодаря размножению семенами, в отличие от использования биотехнологий, таких как клонирование тканей, агрономы смогли выращивать Starmaya намного эффективнее, чем другие гибридные сорта F1. Однако процесс создания гибридного сорта любого типа является длительным и может быть дорогостоящим.
Другие исследования
Помимо гибридных сортов, по словам Маноя, проводится множество исследований по секвенированию генома растений арабики и робусты.
«Благодаря секвенированию генома мы можем понять агрономические характеристики арабики и робусты, такие как качество и устойчивость к вредителям, болезням и климатическим условиям», — говорит он. «Это исследование также существенно ускорит другие исследования в ближайшие годы поскольку данные более доступны.
«Это также означает, что более желательные характеристики одних сортов можно было бы легче внедрить в другие сорта с помощью традиционных методов селекции или технологии редактирования молекулярного гена», — добавляет он.
Более того, дальнейшие генетические исследования некоторых диких видов кофе, таких как Coffea racemosa и Coffee zanguebariae, могли бы предоставить агрономам больше информации о том, как кофейные растения со временем могут естественным образом становиться более устойчивыми к климатическим изменениям.
Однако исследование Королевского ботанического сада Кью в Великобритании показало, что, хотя эти виды обладают некоторыми желательными характеристиками, включая высокое качество чашечек при выращивании с использованием определенных методов ведения сельского хозяйства, урожайность, как правило, очень низкая. В конечном счете, на данный момент необходимы дополнительные исследования.
Как объясняет Кристоф, хотя гибридные сорта создаются с помощью человека, они разрабатываются с использованием естественных методов.
«Ручное опыление может осуществляться людьми, но оно также может происходить естественным образом в результате спаривания или естественной рекомбинации», — говорит он.
Гибридные сорта часто создаются для сочетания различных желаемых характеристик одного и того же растения, таких как высокая урожайность.
Одним из примеров являются гибридные сорта F1 (или первого поколения), которые впервые стали доступны фермерам, выращивающим кофе, в 2010 году.
По данным World Coffee Research, первым гибридом F1, размножаемым семенами, был Starmaya — высокоурожайный сорт арабики, устойчивый к ржавчине кофейных листьев.
Благодаря размножению семенами, в отличие от использования биотехнологий, таких как клонирование тканей, агрономы смогли выращивать Starmaya намного эффективнее, чем другие гибридные сорта F1. Однако процесс создания гибридного сорта любого типа является длительным и может быть дорогостоящим.
Другие исследования
Помимо гибридных сортов, по словам Маноя, проводится множество исследований по секвенированию генома растений арабики и робусты.
«Благодаря секвенированию генома мы можем понять агрономические характеристики арабики и робусты, такие как качество и устойчивость к вредителям, болезням и климатическим условиям», — говорит он. «Это исследование также существенно ускорит другие исследования в ближайшие годы поскольку данные более доступны.
«Это также означает, что более желательные характеристики одних сортов можно было бы легче внедрить в другие сорта с помощью традиционных методов селекции или технологии редактирования молекулярного гена», — добавляет он.
Более того, дальнейшие генетические исследования некоторых диких видов кофе, таких как Coffea racemosa и Coffee zanguebariae, могли бы предоставить агрономам больше информации о том, как кофейные растения со временем могут естественным образом становиться более устойчивыми к климатическим изменениям.
Однако исследование Королевского ботанического сада Кью в Великобритании показало, что, хотя эти виды обладают некоторыми желательными характеристиками, включая высокое качество чашечек при выращивании с использованием определенных методов ведения сельского хозяйства, урожайность, как правило, очень низкая. В конечном счете, на данный момент необходимы дополнительные исследования.
Проблемы ГМО
Нельзя отрицать преимущества выращивания генетически модифицированных культур, особенно для мелких производителей, которые могут бороться с последствиями изменения климата. Если бы было проведено больше исследований по выращиванию ГМО-кофе, они могли бы принести ряд преимуществ.
Однако, как объясняет Манодж, существует также ряд проблем, связанных с разработкой ГМО-кофе.
«Технология, используемая для разработки генетически модифицированного кофе, чрезвычайно сложна в использовании», — говорит он. «Процесс также состоит из нескольких важных этапов, которые необходимо оптимизировать и улучшить, чтобы мы могли лучше понять экспрессию и интеграцию генов кофе.
«Более того, в мире очень мало лабораторий, обладающих опытом и знаниями для разработки генетически модифицированного кофе», — добавляет он. «Другие барьеры включают строгое государственное регулирование производства ГМО, а также негативное отношение общественности к генетически модифицированным продуктам».
Хотя некоторые организации и научные учреждения заявляют, что ГМО-продукты безопасны для употребления, другие исследования показывают, что они могут нанести вред окружающей среде и здоровью человека.
Например, в 2013 году в обзорном исследовательском документе «Генетически модифицированные продукты: безопасность, риски и общественные опасения» было обнаружено, что употребление ГМО-продуктов может увеличить вероятность аллергической реакции. Это связано с тем, что ГМО содержат чужеродные гены, поэтому риск заражения аллергенами из других продуктов может увеличиться.
Эти опасения означают, что некоторые бренды кофе даже маркируют свою продукцию как сертифицированную органическую или указывают, что они являются частью проекта «Без ГМО». Это сертификационная организация, которая подтверждает, что ингредиенты продукта не были генетически модифицированы.
Однако, как объясняет Манодж, существует также ряд проблем, связанных с разработкой ГМО-кофе.
«Технология, используемая для разработки генетически модифицированного кофе, чрезвычайно сложна в использовании», — говорит он. «Процесс также состоит из нескольких важных этапов, которые необходимо оптимизировать и улучшить, чтобы мы могли лучше понять экспрессию и интеграцию генов кофе.
«Более того, в мире очень мало лабораторий, обладающих опытом и знаниями для разработки генетически модифицированного кофе», — добавляет он. «Другие барьеры включают строгое государственное регулирование производства ГМО, а также негативное отношение общественности к генетически модифицированным продуктам».
Хотя некоторые организации и научные учреждения заявляют, что ГМО-продукты безопасны для употребления, другие исследования показывают, что они могут нанести вред окружающей среде и здоровью человека.
Например, в 2013 году в обзорном исследовательском документе «Генетически модифицированные продукты: безопасность, риски и общественные опасения» было обнаружено, что употребление ГМО-продуктов может увеличить вероятность аллергической реакции. Это связано с тем, что ГМО содержат чужеродные гены, поэтому риск заражения аллергенами из других продуктов может увеличиться.
Эти опасения означают, что некоторые бренды кофе даже маркируют свою продукцию как сертифицированную органическую или указывают, что они являются частью проекта «Без ГМО». Это сертификационная организация, которая подтверждает, что ингредиенты продукта не были генетически модифицированы.
Очевидно, что мы далеки от выращивания генетически модифицированного кофе, особенно в коммерческих целях. Тем не менее, это то, что мы можем увидеть в будущем, особенно с учетом того, что изменение климата становится все большей угрозой для устойчивого производства кофе.
Но будут ли потребители готовы пить ГМО-кофе — это другой вопрос. В конечном счете, учитывая, что это все еще больше концепция, чем что-то на практике, единственное, что мы знаем на данный момент, это то, что необходимы дополнительные исследования.
Но будут ли потребители готовы пить ГМО-кофе — это другой вопрос. В конечном счете, учитывая, что это все еще больше концепция, чем что-то на практике, единственное, что мы знаем на данный момент, это то, что необходимы дополнительные исследования.
Филипп
автор перевода
