Rolnicy w Azji wreszcie mogą uprawiać ryż, który ratuje przed ślepotą

Sześćset mikrogramów (milionowych części grama) to bardzo, bardzo niewiele. Na przykład 10 ziarenek soli. Tylko tyle witaminy A dziennie wystarcza dziecku do prawidłowego funkcjonowania. Dorosły potrzebuje 100–300 mikrogramów więcej. Problem w tym, że organizm człowieka sam nie potrafi wyprodukować nawet tak niedużej ilości, więc musi ją pozyskiwać z pożywienia zawierającego prowitaminę A (beta-karoten), następnie przekształcaną w potrzebną witaminę. Bogate w ten składnik są m.in. pełne mleko, ser, masło, marchew, jarmuż, szpinak i dynia.

Witamina, która daje wzrok i życie

Jeśli organizm nie otrzyma niezbędnych dawek witaminy A, wywoła to poważne problemy, np. z widzeniem. Substancja ta jest bowiem bardzo ważna dla utrzymania wrażliwości pręcików oka na przyćmione światło. Dlatego jej niedobory objawiają się zmierzchową ślepotą, zwaną potocznie „kurzą”. W wioskach w biednych rejonach południowej Azji i subsaharyjskiej Afryki można często zobaczyć dzieci zwyczajnie bawiące się w ciągu dnia, a po zmierzchu siadają gdzieś w kącie chaty. Szacuje się, że 190 mln kilkulatków i prawie 19 mln kobiet w ciąży jest zagrożone tą przypadłością.

Ale witaminy A potrzebują również układ odpornościowy, skóra, włosy, paznokcie czy kości. Dlatego jej braki zabijają rocznie więcej dzieci poniżej piątego roku życia niż wirus HIV, gruźlica i malaria razem wzięte – co najmniej 700 tys. Prawie 2 tys. dziennie.

Według WHO niedobór witaminy A występuje u mieszkańców aż 122 krajów, głównie Azji i Afryki, w których bieda wyklucza zróżnicowaną dietę. Sytuację pogarsza również to, że w części spośród nich podstawowe źródło kalorii stanowi ryż. Ta roślina wytwarza prowitaminę A w niemal wszystkich swoich częściach. Wyjątkiem są ziarna.

Problemu deficytu witaminy A nie rozwiązały programy suplementacji, polegające na rozdawaniu pastylek, gdyż okazały się drogie i mało skuteczne. Dlatego prawie trzy dekady temu grupa naukowców postanowiła nakłonić ryż – za pomocą modyfikacji jego DNA – do wytwarzania beta-karotenu również w ziarnach. Projekt ten otrzymał nazwę „złoty ryż” z powodu żółtego koloru ziaren z witaminą A. Pierwszy prototyp tak ulepszonej rośliny uzyskano prawie ćwierć wieku temu. W 2000 r. amerykański tygodnik „Time” umieścił na swojej okładce zdjęcie niemieckiego uczonego prof. Ingo Potrykusa na tle zielonych kłosów zboża. Pod nim widniał napis: „Ten RYŻ mógłby uratować milion dzieci rocznie… Ale protestujący wierzą, że genetycznie zmodyfikowana żywność jest zła dla nas i dla Ziemi”.

„Time” sugerował w ten sposób, że to prof. Potrykus jest głównym pomysłodawcą złotego ryżu. Była to duża nieścisłość, bo jako pierwszy z taką ideą wystąpił Amerykanin dr Peter Jennings – postać wśród hodowców roślin uprawnych legendarna. To on na początku lat 60. uzyskał m.in. słynny „cudowny ryż” IR8, krzyżówkę odmiany chińskiej i indonezyjskiej, dającą dziesięć razy większe plony. Dzięki niej uratowano od głodu miliony mieszkańców Azji.

W 1984 r. Jennings podczas konferencji w Międzynarodowym Instytucie Badań nad Ryżem (IRRI) na Filipinach, w którym pracował, stwierdził, że marzy o stworzeniu jeszcze jednej odmiany, o żółtych ziarnach, czyli zawierającej beta-karoten. Problem w tym, że jej uzyskanie metodą krzyżówek różnych odmian ryżu byłoby praktycznie niemożliwe. Nadzieję dawała – raczkująca dopiero – inżyniera genetyczna roślin, umożliwiająca kopiowanie genów np. pomiędzy odległymi gatunkami.

Ryż, który dostał geny narcyza i kukurydzy

Rola Jenningsa ograniczyła się więc do przedstawienia pewnej idei. Jej przekucia w czyn podjęli się inni naukowcy. Nad złotym ryżem pracowało ich wielu, ale trzy postacie okazały się szczególnie ważne. Pierwszą był dr Gary Toenniessen, mikrobiolog zajmujący się przyznawaniem grantów na badania w Fundacji Rockefellera (współfinansującej prace Jenningsa nad wydajnymi odmianami ryżu). Kolejne dwie osoby to niemieccy biolodzy pracujący w państwowych placówkach naukowych Szwajcarii: prof. Peter Beyer i starszy od niego o 19 lat prof. Potrykus. (Dla tego drugiego impulsem były dramatyczne doświadczenia życiowe. W lutym 1945 r., kiedy miał dwanaście lat, wraz z rodziną uciekł z Jeleniej Góry przed nacierającą Armią Czerwoną. Potrykusowie stracili wówczas cały dobytek, a Ingo wielokrotnie doświadczał głodu i musiał wraz z dwoma braćmi żebrać, a nawet kraść. Dlatego pomysł ratowania milionów niedożywionych ludzi w biednych rejonach świata stał się dla niego niemal obsesją).

Niemieccy naukowcy zgromadzili zespół, który skopiował do zboża gen narcyza trąbkowego (bliskiego krewnego żonkila) i trzech genów bakterii. Pewnego lutowego wieczoru w 1999 r. podekscytowany Beyer zadzwonił do Potrykusa: „Ingo, włącz swój komputer! Wysyłam zdjęcie, które cię ucieszy!”. Widniało na nim około stu ziaren ryżu. Wszystkie były żółte.

Wówczas wydawało się, że sprawy potoczą się bardzo szybko i pierwsze uprawy złotego ryżu pojawią się w Azji w ciągu najbliższych kilku lat. Beyer i Potrykus w najczarniejszych snach nie przypuszczali, że będą musieli na ten moment czekać aż do 2022 r.

Gdzie popełnili błędy? Nie wiedzieli, że w samej modyfikacji genetycznej tkwił pewien problem. Ziarna złotego ryżu rzeczywiście zawierały prowitaminę A, ale w ilości zbyt małej, by skutecznie walczyć z jej niedoborem. Po drugie, używali w swoich badaniach odmian ryżu przystosowanych do chłodniejszych rejonów świata, takich jak Japonia. A one w gorących rejonach Azji sprawdzały się kiepsko. Przede wszystkim zaś znacznie lepszym pomysłem okazało się skopiowanie do ryżu genu kukurydzy oraz pewnej bakterii. Zrobili to naukowcy ze szwajcarskiego koncernu biotechnologicznego Syngenta, o czym poinformowali świat w 2005 r., i za darmo przekazali swoją modyfikację międzynarodowemu konsorcjum odpowiedzialnemu za projekt złotego ryżu.

Jednak wszystkie przeszkody były do pokonania w perspektywie kilku lat. Nie brakowało też funduszy. Oprócz fundacji Rockefellera projekt wsparła m.in. fundacja małżeństwa Gatesów oraz Unia Europejska. Naukowcy przegrali z czymś, czego nie mogli przewidzieć, a co pod koniec lat 90. zaczęło nagle przybierać na sile: z nastrojami społecznymi i polityką.

GMO, które budziło wielki strach

Złoty ryż jest tzw. rośliną zmodyfikowaną genetycznie, w skrócie GMO, czyli organizmem, którego DNA zmieniono za pomocą precyzyjnych narzędzi inżynierii genetycznej. Na przełomie XX i XXI w. nieprzychylność wobec tej technologii – szczególnie w Europie – rosła. Paradoksalnie głównie za sprawą wydarzeń w ogóle z nią niezwiązanych: wybuchem epidemii BSE (choroby szalonych krów) w Wielkiej Brytanii oraz sklonowaniem pierwszego ssaka, czyli owcy Dolly. Ludzie, przestraszeni śmiertelną chorobą bydła, którą mogli się zarazić, jedząc wołowinę, przestali ufać ekspertom i instytucjom odpowiedzialnym za bezpieczeństwo żywności. Obawiali się także, że naukowcy przekroczą Rubikon i za chwilę sklonują człowieka.

Dlatego informacje o kopiowaniu genów pomiędzy organizmami, np. z bakterii do jadalnych roślin, budziły niepokój skutecznie podsycany przez organizacje takie jak Greenpeace, czyli przeciwne biotechnologii rolniczej z powodów ideologicznych. W ich opinii inżynieria genetyczna miała łamać ustanowione przez naturę odwieczne bariery pomiędzy gatunkami (w rzeczywistości przyroda sama je nagminnie narusza, bo geny „wędrują” między bardzo odległymi organizmami, np. bakteriami i roślinami).

Pogarszająca się atmosfera wokół biotechnologii rolniczej skłoniła polityków do wprowadzenia – m.in. w Unii Europejskiej, za której przykładem poszło sporo krajów Azji i Afryki – bardzo restrykcyjnego prawa dotyczącego roślin GMO, praktycznie blokującego rozwój tej techniki hodowli. I właśnie to okazało się największą przeszkodą w pracach nad złotym ryżem. Pokonanie jej wymagało od naukowców mnóstwa czasu i samozaparcia. Oto przykład: jednym z absurdów wynikających z regulacji nakładanych na GMO był nakaz palenia złotego ryżu, który zbierano na Filipinach z poletek testowych ogrodzonych wysokim płotem. Pył należało zakopać w rowach, a po pewnym czasie sprawdzić, czy aby na pewno coś z niego nie wyrosło.

Walczący z GMO Greenpeace tylko raz zawahał się w sprawie złotego ryżu. Benedikt Haerlin, jego działacz odpowiedzialny za kampanię przeciw rolniczej biotechnologii, w 2001 r. stwierdził, że roślina ta stanowi dla jego organizacji „moralny dylemat”, więc aktywiści nie będą niszczyć jej pól testowych. Ambiwalencja wynikała z tego, że złoty ryż miał być rozdawany za darmo najbiedniejszym rolnikom, gdyż powstał jako niekomercyjny i humanitarny projekt, a koncerny (Syngenta i Monsanto) zrzekły się opłat patentowych za zastosowane w nim technologie. Jednak już po tygodniu Haerlin zmienił zdanie, oświadczając, że Greenpeace nie zweryfikuje swojej negatywnej opinii na temat GMO. Dlatego nie można wykluczyć „bezpośrednich akcji” wobec złotego ryżu na Filipinach.

Kierownictwo organizacji doszło wówczas do wniosku, że jeśli złoty ryż okaże się skuteczny w walce z niedoborem witaminy A, nastawienie opinii publicznej wobec GMO może się zmienić, a roślina stać się „koniem trojańskim” koncernów biotechnologicznych. Dlatego maszyna propagandowa nadal pracowała pełną parą, często posługując się nieprawdziwymi zarzutami i demagogią. Nie pomógł nawet apel ponad 150 laureatów Nagrody Nobla w 2016 r., by zaprzestać atakowania złotego ryżu i biotechnologii rolniczej w ogóle. Ta nieprzejednana postawa sprowokowała Patricka Moore’a, współzałożyciela Greenpeace’u i jednego z jego byłych szefów, do oskarżenia organizacji o zbrodnię przeciw ludzkości.

Niesłusznie, gdyż to nie ona wprowadzała absurdalne przepisy dotyczące GMO. Zrobili to politycy m.in. pod naciskiem opinii publicznej. Zresztą najlepszym dowodem braku omnipotencji Greenpeace’u jest fakt, że mimo ogromnych wysiłków i milionów dolarów przeznaczonych na propagandową walkę z GMO złoty ryż w końcu trafił do rolników.

Marzenie, które się spełniło

Po otrzymaniu wszystkich zgód i przeprowadzeniu odpowiednich badań zboże wzbogacone w beta-karoten właśnie zaczęło być uprawiane przez rolników na Filipinach (trwa tam pora deszczowa) i niedługo trafi do konsumentów. Podobną drogą zamierza iść Bangladesz, a jeśli złoty ryż odniesie sukces, zapewne trafi do innych krajów Azji i Afryki.

W 2016 r. prof. Ingo Potrykus zwierzył się tygodnikowi „New Scientist”, że ma poważne obawy, czy dożyje tej chwili. Na szczęście 89-letni naukowiec może dziś czuć satysfakcję, że jego wielkie marzenie staje się rzeczywistością.