Tack vare GMO kan svaga grödor bli mer motståndskraftiga och då kan mindre gödselmedel och bekämpningsmedel användas.
Du står framför en brödhylla i en stormarknad. I ena handen håller du en mjuk fullkornsrågbröd med det klassiska röda eko-emblemet på förpackningen. Å andra sidan har du ett liknande rågbröd, men med ett helt annat emblem: detta bröd är "GMO".
"Fu!" - du behöver verkligen inte det här.
Du tar den sista brödet av miljövänligt mjukt rågbröd och lägger försiktigt GMO-brödet tillbaka på hyllan som fylls till kapacitet.
Detta skulle förmodligen vara tankegången för många av oss om vi hittade GMO-bröd på hyllan i snabbköpet. Vi vill inte köpa den.
Färdiga bageriprodukter
Genmanipulation är farligt och onaturligt. Här är en klassisk syn på GMO som är djupt inbäddad i många av oss.
Kampanjvideo:
Men många forskare säger att rädslan för GMO är ogrundad, och våra tvivel om GMO kan faktiskt till och med hindra utvecklingen av ett mer bördigt jordbruk:
”Alla ledande GMO-forskare är av samma åsikt att genteknik i sig är ofarligt. Detta är i allmänhet ett av de mest studerade vetenskapsområdena och hittills har inga bevis hittats för att vi borde vara rädda för genetiskt modifierade organismer, säger professor och chef för institutionen för växtfysiologi Stefan Jansson från Umeå universitet.
Om genetiskt modifierade växter används korrekt kan det verkligen hjälpa till att rädda världen genom att göra våra grödor mer motståndskraftiga så att de kan bli mindre befruktade och vattnas med bekämpningsmedel, säger forskare - även de som var skeptiska.
Forskare: GMO är inte farligt
Stefan Jansson är en av förespråkarna för växtgenetik.
Han undersöker användningen av CRISPR som ett element i växtgenetiskt arv. Han bedriver grundläggande forskning som främst bör hjälpa till att förstå rollerna för enskilda gener i växter. Genom att isolera enskilda gener och studera hur de påverkar växtutvecklingen förstår han vad en viss gen är ansvarig för.
Stefan Jansson är kritisk till bevarandeorganisationer som motsätter sig alla former av genteknik och pressade EU att ha mycket strikta GMO-lagar som gjorde det i stort sett omöjligt att odla genetiskt modifierade grödor för europeisk konsumtion.
”Det finns inga exempel på att GMO sprider sig okontrollerat i naturen. Det finns heller inga bevis för att genetiskt modifierade grödor är skadliga eller giftiga."
”Om vi tittar på livsmedelssäkerhet och mer produktiv grödoproduktion kan genteknik å andra sidan spela en viktig roll för att rädda världen. Vi kan skapa grödor som behöver färre gödselmedel och mindre kemikalier, säger Stefan Jansson.
Michael Palmgren, professor vid institutionen för växt- och miljöstudier vid Köpenhamns universitet, instämmer.
”GMO är bara ett verktyg. Alla verktyg kan användas på rätt sätt eller på fel sätt. Du måste utvärdera resultatet, säger han.
Vad vill han verkligen säga med detta?! Antingen är växten genetiskt modifierad, vilket betyder att den är onaturlig eller inte modifierad, vilket innebär att den verkade naturligt.
Radioaktiv strålning och giftiga kemikalier
Nej, faktiskt, bildandet av våra grödor har alltid varit långt ifrån naturligt. Långt borta är de dagar då bonden gick från växt till växt och valde de bästa frön att använda senare för sådd.
Traditionell avel handlar om att skapa mutationer i växtens DNA för att ge bonden det bästa resultatet. Till exempel större tomater eller mer potatis på en buske.
Mutationer förekommer naturligt när DNA-skador uppstår i deras celler. Således involverar växtförädling rätt trauma och orsakar rätt mutationer i grödornas genetiska material.
Traditionellt gör människor detta med hjälp av strålning och kemikalier som skadar cellernas DNA och därmed orsakar mutationer. Och förresten är det på grund av detta som radioaktiv strålning och vissa kemikalier kan orsaka cancer.
"I traditionell grödproduktion försöker en person öka den genetiska variationen med de verktyg de har i hopp om att de snart kommer att få några mutationer som kommer att vara användbara för jordbruket", förklarar Mikael Palmgren.
På det här sättet fick vi stora tomater och förstörde den del av DNA som bromsar deras tillväxt. Ursprungligen var tomater små bär på storleken av blåbär, som förresten också odlades och nu växer mycket större på gårdar än i naturen.
”Växtförädling handlar i grunden om att döda gener. Det här är inget nytt, betonar Mikael Palmgren.
Gener förstörs blindt
När vi inducerar mutationer i en växt på detta sätt för att uppnå önskad kvalitet uppstår andra mutationer samtidigt med den, som vi inte alltid hittar.
”Du ser bara att dina potatisar har blivit större och att frukterna ser ut och växer som de ska, men du vet inte om det finns några oväntade mutationer”, säger Mikael Palmgren.
På grund av den traditionella odlingsmetoden har våra växter tappat sin naturliga förmåga att absorbera tillräckligt med mat på egen hand och motstå angrepp av svampar och bakterier.
"Om vi korrekt ingriper i växtgenetiskt material med de senaste genteknologierna kan vi förbättra gamla sorter som ursprungligen var resistenta och återställa vitaliteten till redan odlade sorter", säger Mikael Palmgren.
Riktad genförstörelse
”CRISPR är den senaste tekniken som forskare använder för att forma grödans DNA. CRISPR är baserat på användningen av ett enzym som kan styras till en specifik plats i DNA-kedjan, där det kommer att skära det. När DNA skärs av kommer växten att reparera skadan och återansluta ändarna. Men enzymet kommer att skära genen igen. Och detta kommer att fortsätta tills mutationen inträffar och genen förändras något, förklarar Jeppe Thulin Østerberg, doktor från institutionen för växt- och miljöstudier.
Då slutar enzymet att känna igen en bit DNA och klippa den. Och nu har du en mutant.
Denna metod kan användas för att ta bort oönskade gener från grödor.
Ta vete som ett exempel. Vete är en av de mest värdefulla växtbaserade grödorna tillsammans med ris och majs (ja, sockermajs är faktiskt en ört som har odlats för att ha jätte stammar med öron).
Vete attackeras ofta av svamp mögel, vilket kan vara mycket skadligt i ekologiskt jordbruk, eftersom spannmål vissnar innan de ens har tid att bilda korn.
Traditionellt jordbruk använder kemikalier för att undvika mögel.
Motståndskraft mot svampar
Forskarna fann att mögelsporer känner igen vete av ett specifikt protein på dess yta.
Detta innebär att sporerna aktiverar sin spirningsenergi bara när de landar på det vete de väljer att växa på.
”Det finns bara tre gener som förser vete med detta protein. Om dessa gener tas bort kommer mögel helt enkelt inte att känna igen vete, vilket innebär att vete blir resistent mot denna svamp, förklarar Mikael Palmgren.
Och detta gjordes verkligen av forskare från Kina. De har skapat vete i sina laboratorier som inte behöver behandlas med anti-mögelmedel.
En artikel om deras prestationer publicerades 2014 i tidskriften Nature Biotechnology.
Detta vete kan dock inte odlas i EU eftersom det omfattas av GMO-lagar som förbjuder användning av genetiskt modifierade grödor i livsmedelsindustrin.
Forskare från Italien har genomfört framgångsrika experiment genom att göra detsamma med vinstockar.
Vin druvor är nästan omöjliga att odla utan bekämpningsmedel, eftersom de också lider av mögel. Därför är det tillåtet i många länder, även vid produktion av ekologiska viner, att spraya en tungmetall på druvor som tar bort mögel. Koppar är giftigt för mikroorganismer, så det dödar också svampar.
Genom att ta bort gener som tillåter mögel att känna igen vinstocken kan både svampsjukdomar och användning av kemikalier mot dem undvikas.
Således kan radering av gener ge grödor nya fördelaktiga egenskaper samt öka deras vitalitet.
Reparerar skadade gener
Att sätta genen i kedjan är lite svårare: till exempel att återföra genen från sin vilda förfader till odlade potatisar, som skyddade dem från svampattacker.
"Vanligtvis finns den skadade genen fortfarande, men den är inte konkurrenskraftig på grund av mutationen", förklarar Mikael Palmgren.
Tämda potatisar kan förlora sin genetiska funktion antingen spontant, genom naturliga mutationer som uppstår ständigt, eller när en person blindt framkallade mutationer med kemikalier och strålning.
Om du vill andas in liv i en död gen måste du först klippa DNA-strängen där det gamla traumat behöver läka.
När DNA växer ihop igen hjälper du cellen genom att ge den ett prov som passar i båda skurna ändarna, men har den ursprungliga sekvensen i mitten för att ersätta den misslyckade mutationen.
”Växtcellen får en mall som innehåller mutationen du vill ympa. Så i själva verket lägger en person inte till något från sig själv - det är själva växten som skapar en kopia av mallen, förklarar Jeppe Thulin Esterberg.
Både Mikael Palmgren, Stefan Jansson och Jeppe Thulin Österberg anser att en utökad genteknikforskning för att göra växter mer motståndskraftiga är en viktig del för att effektivisera jordbruket.
GMO-lagstiftning hämmar utveckling
Enligt Mikael Palmgren kommer CRISPRs potential för effektivitet inom jordbruket att vara begränsad eller till och med minskad om CRISPR omfattas av EU: s GMO-regler.
Idag, för att få tillstånd att odla genetiskt modifierade grödor för djurfoder, behöver du omfattande forskning för att bevisa att modifierade grödor inte sprids spontant och att de inte är farliga för människor och djur.
Enligt Mikael Palmgren betyder det att vi måste räkna med att spendera mer än 1 miljard kronor (cirka 9 miljarder rubel) bara för att få tillstånd att odla och sälja dessa grödor i EU.
”Det här är en mycket hög avgift för så kallad marknadsinträde. De enda som har råd med det är internationella agrokemiska företag. För alla mindre aktörer är inträde på denna marknad stängd, säger han.
Därför har den jordbrukskemiska industrin ett intresse av att säkerställa att ny CRISPR-teknik omfattas av GMO-lagstiftningen.
"Välmenande bevarandeorganisationer har samma mål och går i den meningen paradoxalt nog hand i hand med den industri de annars kämpar för," säger Mikael Palmgren.
CRISPR måste undantas från GMO-lagstiftningen
Både Mikael Palmgren och Stefan Jansson anser att GMO-lagstiftningen inte bör omfatta CRISPR.
Det finns tre huvudorsaker till detta.
1. Med hjälp av CRISPR skapas mutationer som i princip kan förekomma naturligt eller med traditionella metoder för att orsaka mutationer i grödoproduktion - med radioaktiv strålning och kemikalier.
2. Forskning har inte hittat några risker förknippade med CRISPR genteknik. Varför slösa så mycket energi med att reglera vad som inte är farligt?
3. Genteknik, om den används mer allmänt, kan bidra till att effektivisera jordbruket med mindre användning av kemikalier.
Det är sant att andra forskare fortfarande tror att det är mycket viktigt att bedöma risker och reglera denna process.
Sluta prata om genetiskt modifierade organismer
Många av oss har förmodligen fått idén att att gå bort från GMO innebär att du föredrar det naturliga. Något som inte har muterats på ett onaturligt sätt.
Men så är inte fallet. Alla våra grödor har fötts upp med mer eller mindre avsiktliga mutationer.
Så bioetikföreläsare Mickey Gjerris vid Köpenhamns universitet tycker att det är dags att diskutera sätt att kontrollera och märka grödor.
"Kanske vi borde stoppa denna diskussion om GMO helt och hållet och istället utbilda konsumenterna mer om att det finns ett antal sätt att odla växter under lång tid, och de involverar alla förändring av genetiskt material", säger han.
Ur hans synvinkel är det viktigt att användarna vet exakt hur många gener i en viss växts genetiska material förändras.
Problemet med detta tillvägagångssätt är att du i traditionell odling inte vet exakt hur mycket du förändrar gener.
Gierris påpekar dock att även med CRISPR kan biverkningar uppstå om enzymet skär DNA-strängen och orsakar mutationer på en oplanerad plats.
Vad är GMO?
GMO står för genetiskt modifierad organism. Enligt forskare är denna definition dock vilseledande, eftersom absolut alla organismer är genetiskt modifierade, såvida de inte är kloner av varandra.
Genetiska modifieringar sker hela tiden på ett helt naturligt sätt.
Men när det gäller genetiskt modifierade organismer tänker de flesta av oss på organismer som har modifierats genetiskt av människor.
Dessa modifieringar kan göras på tre sätt.
Transgenes: En gen från en avlägset besläktad organism införs i grödan. Till exempel användes denna metod av Monsanto för att ympa sojabönor med en Roundup-resistensgen från en bakterie.
Genen gjorde det möjligt för sojabönorna att överleva efter att ha blivit doused med Roundup-herbiciden. Om inte för människor skulle denna form av transgenes aldrig ha hänt av sig själv i naturen.
Om en gen ger en växt en ny egenskap kommer den att ärvas som den dominerande genen. Detta innebär att avkomman också får en ny egenskap när den korsas med den ursprungliga växtarten.
Cisgenes: En gen från en nära släkting sätts in i en växt. Denna metod kan till exempel användas för att förse värdefulla grödor med egenskaperna hos deras vilda släktingar.
Cisgenes kan förekomma naturligt när två nära besläktade växter korsas med varandra genom pollinering. Genen som ger växten en ny egenskap ärvs som den dominerande genen.
Guidad mutagenes: med hjälp av ny teknik ändrar en person genetiskt material och skapar mutationer. På detta sätt kan oönskade egenskaper tas bort från växter.
Om en gen förstörs ärvs den som en recessiv gen. Detta innebär att det oönskade drag kommer tillbaka om den nya anläggningen korsas igen med sin ursprungliga variant.
Denna metod kan också användas för att skapa dominerande mutationer, till exempel för att reparera en skadad gen.
Forskare som Wiedenskab talade med anser inte att riktad mutagenes bör kallas GMO och bör omfattas av EU: s lagstiftning om GMO.
Genmodifierat fläsk och kemikalier
De former av GMO som odlas idag har inte minskat mängden kemikalier.
Tvärtom modifieras växterna medvetet för att motstå effekterna av bekämpningsmedel, och därför, där genetiskt modifierad majs eller sojabönor odlas, häller människor ännu mer kemi på marken.
Idag matas de flesta grisarna vi äter i Danmark med sojabönor, som genom transgenes har fått en hel gen från en bakterie till sitt genetiska material. Denna gen gör sojabönor resistenta mot Roundup-kemikalien.
Multinationella jordbruksföretag Monsanto har utvecklat sojabönorna och säljer Roundup.
De typer av genteknik som forskare argumenterar för bör istället fokusera på att skapa resistenta växter som kräver färre kemikalier.
Var kan jag få fler GMO?
Tror du att GMO kan rädda världen? Hur använder jag dem mer? Här är de bästa tipsen från forskare.
Lägg till exempel upp följande på sociala medier:
• Forskning, som har pågått i 30 år, har inte kunnat identifiera några risker för människor och miljön i samband med genetiskt modifierade organismer.
• GMO kan ge oss ett mer effektivt jordbruk.
Strikt GMO-lagstiftning gynnar stora företag
GMO-lagar i EU tillåter inte produktion av genetiskt modifierade livsmedel för människor.
Även om du vill odla genetiskt modifierade grödor för djurfoder är det mycket svårt att få tillstånd. Endast en genetiskt modifierad fodermajs är godkänd och odlas i små mängder i Spanien.
Men urval baserat på mutationer faller inte under dessa regler. Så frågan är, är CRISPR-metoden, när den används för att inducera specifika mutationer, GMO eller inte? Och bör produkter som tillverkats med CRISPR omfattas av och märkas som GMO-lagar?
År 2018 kommer EU-domstolen att avgöra om ny genteknik som använder CRISPR för att ta bort grödegener ska regleras av EU: s GMO-lagstiftning.
Marie Barse