Desde que a vida começou, os genes tem cruzado as fronteiras de espécies relacionadas e não relacionadas na natureza. Aplicações biotecnológicas por humanos datam de 1800 A.C., quando as pessoas começaram usar fungos para fermentar pães e vinhos. Por volta de 1860, as pessoas começaram a reproduzir plantas através da polinização cruzada intencional. Elas moviam e selecionavam genes para acentuar as qualidades benéficas das plantas através de hibridações sem saber as características que os gene codificavam. A maioria dos alimentos, incluindo arroz, aveia, batata, milho, trigo e tomate, são produtos da hibridação tradicional. Esta prática testada pelo tempo continua a produzir lavouras com as características desejáveis.
Entretanto, a hibridação tradicional tem sua limitações. Somente pode ocorrer na mesma espécie vegetal ou em espécies relacionadas, assim os recursos genéticos disponíveis para qualquer planta são limitados. Além disso, quando as plantas são cruzadas, todos os 100.000 ou mais genes de cada planta são misturados, produzindo combinações aleatórias. Uma vez que os agricultores tradicionais ultimamente querem que apenas alguns genes ou características sejam transferidos, eles tipicamente gastam de 10 a 12 anos cruzando híbridos com as plantas originais para obter as características desejadas e desprezar as dezenas de milhares de genes indesejados. Claramente, este processo não é rápido ou preciso.
A moderna biotecnologia ou modificação genética adiciona um ganho de tempo e precisão tremendo a este processo. É o resultado da compreensão científica e uso daquilo que a natureza tem feito sem ajuda desde que a vida começou.
O termo "modificado geneticamente" é comumente utilizado para descrever a aplicação da tecnologia do ácido desoxirribonucléico recombinante (rDNA) na alteração genética de microrganismos, plantas e animais. Esta avançada tecnologia molecular, desenvolvida em 1973, permite a transferência eficaz e eficiente do material genético de um organismo para outro. Ao invés de cruzar plantas por vários anos para adquirir uma característica desejada, os cientistas conseguem identificar e inserir um único gene responsável por uma característica em particular em uma planta com relativa rapidez. Os genes não precisam vir de uma espécie relacionada para que sejam funcionais; conseqüentemente, os genes podem ser potencialmente transferidos entre todos os organismos vivos.
A Organização Mundial da Saúde estima que a população global dobrará por volta do ano 2050 para mais de 9 bilhões de pessoas. Conseqüentemente, a produção de alimentos deve também aumentar, mas restam poucas terras não utilizadas. Colocando de uma maneira simples, a tecnologia do rDNA é a estratégia mais promissora, precisa e avançada disponível hoje para aumentar a produção global de alimentos por reduzir perdas na lavoura e por aumentar a produtividade enquanto preserva terras. Além disso, o uso da tecnologia do rDNA já mostrou que pode reduzir a necessidade por pesticidas químicos e preparos do terreno, os quais podem causar erosão do solo, bem como aumentar o valor nutritivo da lavoura. Estes benefícios resultam das plantas modificadas por engenharia genética (transgênicos) por:
De acordo com a National Academy of Sciences, transferências genéticas entre organismos não relacionados não trazem perigos ou riscos diferentes daqueles encontrados pela seleção natural ou hibridação tradicional entre espécies similares. Além disso, não há qualquer evidência que a transferência de genes entre espécies não relacionadas, especialmente aquelas presentes no suprimento alimentar, converterão um organismo inofensivo em um perigoso. O processo por si só pelo qual os genes são transferidos não faz dos organismos vivos nocivos.
A transferência de genes entre espécies não relacionadas é possível devido as similaridades genéticas de todos os organismos vivos. A história natural mostra que muitas características genéticas para processos metabólicos comuns tem sido conservadas através do tempo em micróbios, plantas e animais. Ainda que algumas proteínas de um organismo possam ser exclusivas a ele, muitas proteínas vegetais e animais têm a mesma função ou funções intimamente relacionadas. Por exemplo, tanto o cérebro humano quanto o arroz carregam o mesmo material genético para a produção de uma enzima chamada lisozima.
Além disso, a própria natureza transfere material genético através das fronteiras sexuais. Por exemplo, cepas de bactérias da raiz de plantas carregam genes que podem ser transferidos e serem expressos em células vegetais. Estas bactérias transferem seus genes para as células vegetais, as quais passam então a produzir compostos que alimentam a bactéria.
A transferência de material genético entre espécies não relacionadas não as transformarão umas nas outras, tal como um peixe em um tomate ou vice versa. Pode simplesmente permitir que uma característica benéfica seja expressa no organismo para o qual um gene alvo é transferido. Como cada planta e animal são constituídos de dezenas de centenas de milhares de genes, um ou dois genes transferidos não poderiam alterar a identidade de um organismo.
De acordo com a Organização Mundial da Saúde e a Organização de Alimentos e Agricultura (FAO) das Nações Unidas (1991), "A biotecnologia tem uma longa história de uso na produção e processamento de alimentos. Representa um continuo entrelaçamento de técnicas tradicionais de cruzamento e as últimas técnicas baseadas na biologia molecular. As técnicas biotecnológicas mais recentes, em particular, abriram enormes possibilidades de melhorar rapidamente a quantidade e qualidade dos alimentos disponíveis. O uso destas técnicas não resultam em alimentos que sejam inerentemente menos seguros [para humanos ou para o meio ambiente] que aqueles produzidos pelos meios convencionais."
Nos Estados Unidos, é da responsabilidade da Food and Drug Administration (FDA) fiscalizar todos os alimentos, incluindo aqueles derivados de OGM. Mais de 15 anos de pesquisas em laboratório e em pesquisas de campo com plantas modificadas com a técnica do rDNA indicam que os riscos representados por estas plantas não são de modo algum maiores ou diferentes dos riscos representados pelas plantas produzidas pelos métodos tradicionais de cruzamento utilizados por mais de 100 anos.
A evidência científica até esta data continua a apoiar a conclusão do FDA em seu Registro Federal de Maio de1992, "A agência não está a par de qualquer informação que mostre que os alimentos derivados destes métodos novos difiram dos outros alimentos em qualquer maneira uniforme ou significativa, ou que, como uma classe, os alimentos desenvolvidos pelas novas técnicas apresentem qualquer diferença ou preocupação com a relação a segurança maior que os alimentos desenvolvidos pelo cruzamento tradicional de plantas."
Mais importante, todos fomentadores e fabricantes de alimentos são exigidos pelo FDA que garantam a segurança e a qualidade de seus produtos. De acordo com seu Ato de Alimentos, Drogas e Cosméticos, "Produtores de novos alimentos tem uma obrigação sob o ato de assegurar que os alimentos que oferecem aos consumidores sejam seguros e estejam de acordo com as exigências legais aplicáveis."
Estas exigências incluem 1) demonstrar que os alimentos modificados geneticamente não contenham níveis substancialmente aumentados de substâncias tóxicas conhecidas previamente, novas substâncias perigosas ou níveis diferentes de nutrientes que os produtos similares tradicionais; e 2) informar se alérgenos conhecidos ou novos em potencial foram transferidos ao produto modificado. Se sim, então o produto deve ser rotulado como tal. Esta política de rotulagem se aplica a todos alimentos para evitar a possibilidade de que possam inesperadamente conter proteínas alergênicas.
Além disso, ainda que não seja uma obrigação atualmente, fomentadores de alimentos de engenharia genética consultam o FDA antes de comercializar um produto. Este procedimento de consulta, o qual vincula um atestado de segurança baseado na ciência ao produto, protege tanto os consumidores como fomentadores. Este é um padrão maior que o aplicado aos alimentos convencionais. Assim, os fomentadores tem um forte incentivo para consultar o FDA antes de comercializar seus produtos.
Como com a avaliação de segurança alimentar, a segurança ecológica é avaliada de acordo com as propriedades biológicas das plantas modificadas geneticamente. O Departamento de Agricultura dos EUA (USDA) supervisiona as pesquisas de campo e a produção em larga escala destas plantas. A Agência de Proteção Ambiental dos EUA regulamenta as propriedades pesticidas das plantas modificados pela técnica do rDNA para resistir às pragas.
Além disso, tanto as plantas modificadas geneticamente como as convencionais se submetem a procedimentos de revisão e aprovação que foram estabelecidos através do sistema de Estação de Experimentos Agrícolas do Estado. As companhias privadas conduzem avaliações biológicas e ambientais similares, freqüentemente em associação com universidades que recebem ajudam federal. Uma vantagem da tecnologia do rDNA é que, permite aos cientistas responder perguntas pertinentes sobre os resultados especificamente relacionados a modificação genética, proporciona informações sobre a segurança e riscos inacessível com planta convencionais. Milhares de pesquisas de campo com plantas de engenharia genética pela técnica de rDNA não revelaram um único exemplo de conseqüências negativas ao meio-ambiente causadas por estas plantas.
Nem todas as questões sobre os efeitos ambientais das plantas híbridas podem ser respondidas ou pelas plantas modificadas geneticamente ou por aquelas modificadas pelo métodos convencionais. Questões sobre o aumento da capacidade nociva de plantas intimamente relacionadas e os efeitos a longo prazo da tolerância à herbicidas são desconhecidos. Entretanto, mecanismos de monitoramento e de controle estão alertas para detectar e minimizar os riscos potenciais.
Cruzamento, a mistura não intencional de uma safra doméstica com uma planta relacionada, é considerado pela Animal and Plant Health Inspection Service (APHIS) da USDA durante a revisão de novas variedades de plantas. A agência assegura que as plantas tolerantes aos herbicidas ou resistentes as pragas não se tornam elas mesmas pragas por cruzarem com ervas daninhas relacionadas. Criadores de plantas tomam cuidado para liberar somente novas variedades com risco baixo ou insignificante de transferir genes para as parentes daninhas. Também asseguram que estão disponíveis métodos para o manejo de qualquer lavoura que possa adquirir novos genes através dos cruzamentos.
Como com as espécies de plantas tradicionalmente cultivadas, as plantas modificadas geneticamente não conseguem transferir características para espécies não relacionadas na natureza. Para os casos em que existem ervas daninhas parentes, a APHIS estima a magnitude do risco e o impacto da potencial transferência de genes. Se existe um alto potencial para uma nova variedade de planta cruzar com uma parente daninha e se a transferência da nova característica para a erva daninha possa ser problemática, a APHIS tem autoridade para deter as pesquisas de campo ou desenvolvimentos posteriores da nova variedade proposta.
O potencial para plantas tolerantes a herbicidas aumentarem a capacidade de dano de plantas intimamente relacionadas não pode ser conhecido antecipadamente. Entretanto, plantas cultivadas tradicionalmente também têm o potencial para criar ervas daninhas. Por este motivo, práticas de manejo das plantações sempre precisam ser monitoradas e refinadas de acordo com as mudanças das condições agrícolas e ambientais. Por exemplo, se um gene herbicida-resistente se transfere para uma erva daninha, então um herbicida diferente seria necessário para controlar esta planta. As plantas pragas-resistentes farão com que as pragas se tornem "super pragas?"
O conceito de uma "super praga", uma que não pode ser controlada ou dominada, contradiz os princípios da biologia. A capacidade de uma população de pragas se adaptar aos pesticidas ou genes utilizados para o controle é a maneira da natureza de assegurar sua sobrevivência. Entretanto, mesmo se as pragas desenvolverem resistência a um pesticida ou gene, elas ainda são vulneráveis a mecanismos de controle novos ou mais antigos, tais como um pesticida diferente ou uma planta remodelada. Este processo tem se repetido muito vezes na agricultura, horticultura e silvicultura. Os cientistas também tem diversas maneiras de estender a vida dos mecanismo de controle de pragas. Com a engenharia do DNA recombinante (rDNA), por exemplo, seria possível alternar genes pragas-resistentes em uma planta, modificar os mecanismos de resistência próprios da planta ou transferir mais que um gene praga-resistente para a planta, tornado muito difícil para as pragas vencerem a nova resistência.
As plantas resistentes a pragas são mais eficazes e vantajosas que os sprays de pesticidas químicos em matar pragas alvo por duas razões: 1) Produtos de gene para o controle de pragas são normalmente mais alvo-específico que os pesticidas -- como vacinas comparadas com antibióticos. Por exemplo, o milho Bt mata quase 100% da broca do milho e larva do milho, mas os pesticidas tradicionais não porque estas pragas se escondem no interior das plantas, onde os sprays não conseguem penetrar. Quanto maior o número de pragas que sobrevivem a exposição a um pesticida, maior a chance delas desenvolverem resistência. 2) Os mecanismos de controle de pragas proporcionados pelos genes tendem a matar somente os insetos que mastigam sobre a planta, não aqueles nas vizinhanças da planta. Pesticidas aplicados externamente matam tanto as pragas como os insetos inocentes e freqüentemente benéficos que estão no campo.
Todos os organismo vivos estão continuamente se adaptando através da seleção natural para se sobressair no meio ambiente. Em casos raros, não se adaptam e portanto, são extintos, como a castanha americana. Portanto, o desenvolvimento eventual de resistência em pragas tanto com pesticidas químicos como com plantas pragas-resistentes é esperado, mas medidas protetoras podem retardar sua ocorrência. Uma destas medidas é o plantio de uma pequena porcentagem de plantas não modificadas (refúgio) no ou adjacente ao campo de plantas pragas-resistentes. Os locais de refúgio mantêm o traço de vulnerabilidade no pool genético das pragas. Atualmente, os fabricantes de sementes pragas-resistentes instruem os agricultores, quando eles adquirem as sementes, para plantar locais refúgios. O sucesso e manejo da estratégia refúgio, entretanto, precisa ser mais amplamente avaliado.
Outra maneira para retardar a investida de pragas resistentes é amontoar genes com modos diferentes de ação, deste modo exigindo que uma praga desenvolva simultaneamente resistência para dois ou mais tipos de controle. Além disso, a prática de respeitar a época de rotação de culturas é eficaz em muitos casos para minimizar aumentos nas populações de pragas.
Devido ao fato das borboletas monarcas pertencerem a mesma ordem dos insetos (Lepidoptera) da broca do milho, o pólen do milho Bt tem o potencial de prejudicar as larvas da monarca se elas o comerem. Isto não é uma surpresa. As questões chave são: as borboletas monarcas são expostas ao pólen do milho Bt e se sim, em que grau? Suas larvas comeriam plantas com pólen Bt ao invés de plantas sem o pólen? Qual quantidade do pólen pode ser prejudicial para as larvas? A asclépia, a fonte primária de alimentação da monarca, cresce perto o suficiente dos campos de milho para ser exposta ao pólen do milho Bt? Até que distância é possível que o pólen seja carregado pelo vento?
Pesquisas tanto nos setores público como privado estão atualmente sendo feitas para responder a estas questões, porém deve ser observado que a população da borboleta monarca norte-americana não diminuiu desde que o milho Bt foi pela primeira vez comercialmente cultivado em 1996. Na verdade, de acordo com os pesquisadores da University of Kansas, a população de borboleta monarca aumentou significativamente em 1997 comparado aos cinco anos anteriores.
Ameaças maiores as borboletas monarcas são o uso Bt aplicados externamente e a destruição do hábitat selvagem pelos humanos. Pesticidas também tem uma chance maior de prejudicar insetos não-alvo além da borboleta monarca porque penetram no solo e podem ser carregados pela água para áreas não agrícolas. Cultivar safras resistentes a pragas ou a doenças pode ajudar a reduzir o uso de pesticidas e conservar terras agrícolas, impedindo a expansão em hábitat selvagens. Neste sentido, o milho Bt pode ajudar a proteger as borboletas monarcas.
Além disso, o uso de plantas resistentes a pragas e a doenças permitem aos agricultores plantar sem lavrar, o que reduz a erosão do solo e protege organismos benéficos do solo, como minhocas. A agricultura, por sua natureza, é destrutiva para a vida selvagem. A chave é minimizar a destruição, enquanto maximiza o uso das terras agrícolas. A biotecnologia moderna dá aos agricultores ferramentas para fazer isto.
A tecnologia do DNA recombinante tem sido aplicada na criação de gado e produção microbiana de substâncias utilizadas no processamento de alimentos e remédios humanos. Uma aplicação familiar é o uso da somatotrofina bovina recombinante (hormônio do crescimento) para aumentar a produção de leite em vacas. Microrganismos modificados geneticamente ajudam no processamento de alimentos e detecção de patógenos. Por exemplo, a maior parte do queijo de hoje é produzido com uma enzima sintetizada pela técnica do rDNA chamada quimosina. Antes da criação da quimosina, seu equivalente natural, coalho, era derivado dos estômagos de bezerros. O uso da quimosina não é bom apenas para os bezerros, é produzida com pureza, consistência e qualidade maior que o coalho. Numerosas aplicações farmacêuticas também tem resultado da tecnologia do rDNA, incluindo a produção em massa de insulina humana pura para o controle do diabetes.
Ainda que proporcionar aos consumidores informações sobre alimentos modificados geneticamente seja importante, rótulos podem não ser a melhor maneira para fazer isto porque são inerentemente pejorativos. Rótulos alimentares foram estabelecidos pelo FDA para proporcionar "informação material" sobre um produto, tal como informação nutricionais ou sobre os ingredientes, ou advertências sobre um risco à saúde, como a presença de um alérgeno potencial. Como os alimentos modificados geneticamente já são investigados minuciosamente para assegurar que não representem riscos novos ou únicos, rótulos assim provavelmente confundirão os consumidores por sugerir uma advertência. Por esta mesma razão, são excluídos rótulos de alimentos convencionais que causam sensibilidade ou doença em uma pequena fração de consumidores. Por exemplo, ainda que algumas pessoas possam ser sensíveis ao leite devido a intolerância a lactose, o leite não é rotulado como tal.
Além disso, rotular alimentos modificados pela técnica do rDNA não seria economicamente prudente porque milhares de alimentos comuns contendo pequenas quantidades de ingredientes modificados geneticamente, como produtos de soja e milho, teriam que ser rotulados. Custos associados com isto seriam passados aos produtores e consumidores. Agricultores, em particular, absorveriam custos significativos por ter de pagar pelo equipamento e/ou outros recursos para separar safras modificadas geneticamente das não modificadas.
O Institute of Food Technologists examinou os pontos científicos e políticos no que diz respeito aos alimentos derivados de OGMs e concluiu que:
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Este artigo foi publicado no site original em 2 de janeiro de 2000.