Здоровье населения и сохранение генофонда в значительной степени определяются безопасностью продовольственного сырья и продуктов питания.
Сейчас население многих развитых стран весьма встревожены возможной опасностью употребления продуктов питания, полученных с помощью генной инженерии: генномодифицированных (ГМ) продуктов, по другой терминологии — «трансгенных» продуктов.
Генная инженерия в настоящее время — самое быстро развивающееся направление биотехнологии. В 2000 году этими культурами в мире было засеяно 40 млн. га (без учета Китая, по которому достоверные данные отсутствуют), что составляет около 10% всех площадей.
С помощью генной инженерии получены сельскохозяйственные культуры, устойчивые к гербицидам, вредителям, болезням, недостатку влаги, жаре или холоду. Уже получено более 120 ГМ-видов растений: от плодово-ягодных и злаковых до декоративных и древесных. Это ГМ-сорта сои, кукурузы, рапса, хлопчатника. Получены сорта растений, обладающих более высокими питательными качествами или характеристиками, влияющими на здоровье человека. Например, получен сорт табака, не содержащий никотина, сорт тополей; растущих на солончаковых почвах, картофель, сигнализирующий о недостатке влаги в почве. Старания специалистов направлены на получение ГМ-растений, обогащенных витаминами, в частности, сортов масличных культур (рапса, горчицы) с повышенным содержанием бета-каротина, что очень важно для развивающихся стран (более 250 млн. людей страдает от дефицита этого провитамина А). Получен сорт ГМ-пшеницы, внедряется в производство «золотой рис».
Вокруг ГМ-продуктов идет ожесточенная полемика. Многие специалисты являются убежденными сторонниками таких продуктов и считают, что за ними будущее. Новые сорта растений обладают необычайно полезными свойствами, такими как устойчивость к болезням, вредителям, к заморозкам. Удается получить сорта с заданными свойствами, например, получена соя с повышенным содержанием кальция. Употребление такой сои дает возможность лечить нарушения кальциевого обмена, в частности, остеопороз, который часто имеет место у людей пожилого возраста. В рекламах соевых продуктов часто рассказывают о необычайной молодости корейских женщин, которые питаются соевыми продуктами.
Больше всего ГМ-продукты распространились в США. Обширные площади в США засеяны растениями с видоизмененными генами, что обеспечило устойчивость этих сортов к болезням и климатическим факторам. Однако есть опасения, что перекрестное опыление таких растений с сорняками может привести к передаче этих качеств и последним. Аналогично ГМ-сорта пшеницы, устойчивые к болезням, могут передать эти приобретенные качества сорнякам, что сильно затруднит борьбу с ними.
Датские ученые пришли к выводу, что употребление в пищу трансгенных продуктов приводит к снижению иммунитета у людей. В Великобритании недавно возникла паника, так как, судя по предположениям, непонятно откуда взявшаяся эпидемия менингита у детей была спровоцирована «генетической» соей. В некоторых странах: в Греции, Индии -противники генно-инженерных растений вытаптывают целые плантации. В Internet можно найти сайт с призывами уничтожать трансгенные продукты.
Некоторые биотехнологические компании стали скрывать содержание в своей продукции компонентов с видоизмененными генами. С 2001 года маркировка трансгенных продуктов должна стать обязательной на мировом рынке.
Интересно, что религиозные деятели не возражают против использования ГМ-продуктов питания. В 1999 году в пользу ГМ-пищевых продуктов высказались англиканская церковь и папская академия в Ватикане.
Гораздо более явную опасность, чем опасность «генетического» загрязнения, представляет традиционное химическое загрязнение продуктов питания. В продуктах могут присутствовать пестициды, тяжелые металлы, синтетические моющие средства, нитраты, нитриты, радионуклиды, токсины микроорганизмов, лекарственные средства. Контроль пищевых продуктов в РФ осуществляется по 14 химическим ингредиентам, из которых наиболее опасными являются кадмий, ртуть, свинец.
Широкое использование этих химикатов в сельском хозяйстве привело к существенному загрязнению угодий и сельскохозяйственных культур во многих субъектах РФ Уровень загрязнения хлорсодержащими соединениями в Пензенской и Новосибирской областях в 12 раз превышает допустимые регламенты.
Не менее опасно загрязнение тяжелыми металлами. Больше всего кадмия, одного из наиболее опасных загрязнителей, человек получает с растительной пищей. Например, в картофеле содержится 0,012 -0,05 мг/кг, в зерновых 0,028 — 0,095, в томатах — 0,01 — 0,03, в фруктах 0,009 — 0,042 мг/кг. Очень большое количество кадмия содержат грибы: 0,1 — 5,0 мг/кг.
В Японии, как уже упоминалось, вследствие загрязнения кадмием риса — основного продукта питания — наблюдалось неизвестное ранее заболевание, получившее название «Итай-Итай». Сначала у больных были сильные боли в нижних конечностях и пояснице, затем нарушалась функция почек, больные сильно худели, наблюдалась деформация скелета и переломы костей. Много людей умерло. Всего заболело около 3000 человек, причем в основном болели женщины, особенно много рожавшие. Впоследствии это объяснили дефицитом кальция, который, как. оказалось, активно замещается кадмием в костях. В США также были отмечены аналогичные случаи заболевания, причиной которых оказалось употребление в пищу горошка, загрязненного кадмием.
Другой металл, который вошел в историю медицины как причина заболевания, — ртуть. Первая массовая вспышка ртутного отравления была зафиксирована в 1956 году в Японии в районе реки Минамата, откуда и получила свое название «болезнь Минамата». Начальные стадии болезни: расстройства речи, нарушение походки, снижение зрения и слуха. Многие заболевшие погибли. Причиной отравления послужил сброс загрязненных ртутью сточных вод химической фабрики по производству поливинилхлорида в реку Минамата, откуда затем загрязненные воды попали в море. Вследствие передачи по трофическим цепям концентрация ртути в рыбе достигла 20 мг/кг. Рыба стала легкой добычей для населения, так как вследствие отравления теряла подвижность.
Еше одна «вспышка» болезни Минамата произошла в Японии в 1964 -1965 гг. в районе реки Агано. Заболели 180 человек, из которых,52 умерли. Концентрация ртути в тканях и органах умерших была выше обычной в 50 — 30000 раз.
Не менее опасен для человека свинец. В современном мире основным источником свинца в продуктах питания, как и в окружающей среде вообще, является этилированный бензин (алкильные соединения свинца добавляют в бензин в качестве антидетонатора). Свинец попадает в организм человека по пищевым цепям при употреблении как растительной, так и животной пищи. Анализы показали, что у наших современников концентрация свинца в тканях организма выше, чем в доиндустриальный период. Так у американцев она примерно в 400 раз больше, чем у древних людей. Предполагают, что еще в Древнем Риме знать подвергалась хронической свинцовой интоксикации вследствие использования свинцовой посуды и свинцовых водопроводных труб. Уровень свинца в скелетах захоронений того времени оказался очень высоким.
Ртуть, кадмий, свинец и другие тяжелые металлы оказывают на человека и животных токсическое действие, взаимодействуя с белками и блокируя различные ферментные системы и нарушая физиологические функции организма. Они могут накапливаться в органах и тканях, особенно в костной ткани. Так, например, есть доказательства патологического действия свинца на сердечно-сосудистую систему, психическое и умственное развитие, онкогенного влияния.
