GMO-direktivet er kørt af sporet – så hvad gør vi nu, lille du?

Kåre Lehmann Nielsen, professor, Institut for Kemi og Biovidenskab, Sektion for Bioteknologi, Aalborg Universitet, kln@bio.aau.dk

Den 25. juli 2018 faldt der en bemærkelsesværdig dom ved EU-domstolen (1) angående ”nye planteforædlingsteknikkers (NBT) anvendelse”, bl.a. CRISPR/Cas9-anvendelse i planteforædlingen. I korte træk betyder dommen, at alle nye sorter frembragt ved NBT er at betragte som GMO. De skal derfor følge de omfattende regler, der angives i den gældende GMO-lovgivning fra 2001 (2). I praksis betyder det, at GMO-afgrøder ikke er attraktive at frembringe eller dyrke i EU.

Dommen er specielt bemærkelsesværdig, fordi den absolut ikke giver mening ud fra et videnskabeligt synspunkt og understreger, at tiden er løbet fra den gældende lovgivning. Hvor de fleste kan tilslutte sig, at en afgrøde er GMO, fordi der er indsat et transgen fra en anden organisme, så fastslår afgørelsen, at en afgrøde er at betragte som GMO, hvis den er frembragt ved NBT, også selvom der ikke er transgen indsat!

Derfor er deletioner eller en punktmutationer også at anse som GMO. Omvendt, hvis den samme deletion eller punktmutation opstår ved et tilfælde eller som produkt af bestråling eller kemisk behandling (mutations-forædling), er afgrøden ikke GMO og ikke underlagt nogen form for kontrol.

Der er forskel på mutationer

En mutation i et genom er ikke alene. Under den almindelige celledeling i alle organismer sker der fejl i replikationen af DNA (3). Selv med efterfølgende reparationssystemer er de mest konservative estimater af fejlraten 10-8 – 10-9. Derfor generer hvede med et genom på 16 Gbp mellem 16 og 160 mutationer hver gang, en celle deler sig. Hvis man forestiller sig, at en plante består af 1 mio. celler, så er der altså nok mellem 16 og 160 mio. mutationer i planten samlet set. Der er så mange hvedeplanter i verden, at det er svært at forestille sig en mulig mutation, der ikke allerede findes. Bekymringen for den ene NBT-mutation er derfor grotesk ude af proportioner og svarer til at stå at græde i regnvejr på Rådhuspladsen og bekymre sig om, at tårerne bliver årsag til oversvømmelse.

Til gengæld betragtes mutationsforædling i afgørelsen som sikker, fordi der har været mutationsforædlede afgrøder på markerne siden 1930’erne. Man vurderede altså i 2001, da GMO-direktivet blev lavet, at ca. 70 år i hvert fald er nok til at fastslå sikkerheden af denne metode. Det er svært at argumentere for, at 70 år er ”passende” tid i biologisk sammenhæng, men mere interessant er det, om det samme argument vil blive anvendt til fordel for transgene GMO’er i fremtiden? Den første kommercielle transgene afgrøde, en virusresistent tobaksplante udviklet i Kina, kom på markedet i 1992 (4). Hvis logikken i domstolsafgørelsen følges, bør alle transgene afgrøder blive undtaget fra GMO-direktivet senest i 2062.

Når man i EU har restriktiv GMO-lovgivning, har EU også en forpligtelse til at foranstalte en effektiv kontrol af de produkter, som importeres til EU. En deletion eller mutation frembragt ved NBT efterlader ”ingen spor”, som ellers kunne afsløre, om denne sort er frembragt ved NBT, mutationsforædling eller blot opstået ved et tilfælde. Derfor har man nu en lovgivning, hvor det ikke er muligt at kontrollere, om lovgivningen bliver overholdt. Det er ikke en rimelig retssikkerhed at stille europæiske producenter i.

Domstolsafgørelsen illustrerer, at der er behov for at justere og ændre GMO-lovgivningen i Europa. GMO-direktivet i sin nuværende form er et udtryk for overdreven anvendelse af et ”forsigtighedsprincip”. Men anvendelse af forsigtighedsprincippet kan ironisk nok også foranledige en øget risiko, når man undlader at udvikle teknologi, som potentielt kan løse nogle af verdens store udfordringer. Jeg vil her give eksempler på områder, hvor en lempelse af GMO-lovgivningen potentielt kan gøre en forskel.

Den globale fødevareforsyningssikkerhed

Som følge af den grønne revolution har vi vænnet os til, at den globale produktion af fødevarer er tilstrækkelig. Det kan dog meget hurtigt ændre sig i takt med, at den globale befolkning og ikke mindst globale velstand stiger. Væksten forudsiges at blive størst i Afrika, og netop Afrika er notorisk ufrugtbar af geologiske årsager. Det er derfor væsentligt at indse, at en stor del af de fødevarer, som afrikanere skal spise i fremtiden, skal produceres uden for Afrika – herunder Europa. Mangel på fødevarer fører hurtigt til sultkatastrofer, øget migration og krig; problemer, som man i øvrigt arbejder hårdt på at undgå.

Allerede i 2005 fastslog Nobelprismodtageren Norman Borlaug, at verdens fødevareproduktion skulle fordobles i 2050, og at 85% af den vækst skal komme fra områder, som allerede er opdyrket. GMO er et værktøj, som kan implementere vores viden om planters og afgrøders gener direkte i allerede eksisterende eliteafgrøder. Uden GMO er det er ikke muligt at lave vidensbaseret forædling for en lang række vigtige afgrøder, som f.eks. kartofler. Her er det en stor udfordring, at elitesorter er komplekse, genetiske kompromiser, som påvirker mange agronomisk vigtige egenskaber. Det er ikke muligt at genskabe den samme kombination af gener, når man krydser med individer med enkelte nye, forbedrede egenskaber.

Derfor kommer den nye forbedrede egenskab med en uacceptabel høj pris – nemlig forringede egenskaber på andre agronomisk vigtige træk. Det betyder i praksis, at verdens kartoffelproduktionen sker med ”forældet teknologi” – sorter, som har været dyrket i alt for mange år. Konsekvensen er, at skadevoldere for længst har tilpasset sig, og det er derfor nødvendigt med et øget forbrug af pesticider for blot at fastholde udbyttet.

GMO tilbyder en mulighed for at tage eksisterende elitesorter og tilsætte specifikke gener, som præcist forbedrer bestemte egenskaber uden at kompromittere øvrige agronomiske egenskaber. Et eksempel herpå er Simplots InnatePotatoes (5), som er en genetisk modificeret kartoffel (Russett-Burbank), som er mere resistent overfor stød (reducerer madspild), indeholder mindre akrylamid når de fritteres (mindre karcinogen), og skal sprøjtes mindre mod den dominerende sygdom for kartofler, kartoffelskimmel (mindre miljøbelastende) (Figur 1).

Figur 1. Kartofler er en vigtig afgrøde i mange lande. Med specifikke genetiske modifikationer kan kartoflers agronomiske egenskaber forbedres.

Nedbringelse af pesticidforbruget i landbruget

Landbrugets forbrug af pesticider udgør et samfundsproblem. Det er rimeligt at antage, at også de sprøjtemidler, der anvendes lige nu, vil vise sig at have uacceptable bivirkninger for miljøet, landbrugsarbejdere og forbrugere. Det har været tilfældet med deres forgængere. Lige nu er der en betydelig debat i Danmark omkring beskyttelse af grundvandet mod nedsivning af pesticider og nedbrydningsprodukter. I globalt perspektiv er det ironisk, at denne debat er fremtrædende i et af lande i verden som har allermest grundvand af høj kvalitet. Problemet er en større trussel i mange andre lande, hvor det at drikke rent grundvand allerede er en utopi.

Det er en grundlæggende udfordring for landbruget at producere fødevarer på en mindre miljø- og helbredsbelastende måde end i dag uden at kompromittere den globale forsyningssikkerhed. Økologisk produktion i den rige del af verden er desværre ikke en bæredygtig løsning, da klimabelastningen er for høj og udbyttet for lavt til at dække verdens fremtidige fødevarebehov. Det vil i hvert fald kræve en betydelig omlægning af verdens fødevareforbrug, og hvordan vil vi sikre os, at den kommende middelklasse i Afrika, Indien og Kina ikke vil spise kød oftere end i dag? Det er helt urealistisk at tro, at vi i EU reelt har indflydelse på det, men det er da også udtryk for en mærkelig moral at kræve en anden adfærd af andre, end vi selv lever efter i den vestlige verden.

Det er heldigvis muligt at nedbringe pesticidforbruget ved i større grad at udnytte de resistensgener, som allerede findes i naturen. Det er desværre meget dyrt og tidskrævende at finde resistensgener i vildarter og indkrydse dem i elitesorter. Men endnu værre er det, at netop fordi det er så dyrt og tidskrævende, så markedsføres en ny sort med et enkelt nyt indkrydset resistensgen så snart, det er muligt. Desværre kan sygdomsorganismerne ofte genetisk tilpasse sig et enkelt nyt resistensgen, og derfor ”brydes” genetisk resistens ofte efter 10-20 år. Disse naturlige resistensgener er altså en ressource, som kan opbruges. Herefter bliver det nødvendigt igen at øge forbruget af pesticider for blot at opretholde fødevareproduktionen. Hvis man i stedet introducerede sorter med flere nye resistensgener på én gang, ville det være meget sværere, og måske umuligt, for sygdomme at tilpasse sig, og derfor vil man kunne dyrke sorter med nedsat resistensforbrug i meget længere tid. Desværre er det økonomisk og teknologisk uoverskueligt at ”pyramidisere” resistensgener på den måde i mange vigtige afgrøder ved traditionel forædling (6). Til gengæld er det en meget overskueligt opgave ved hjælp af GMO (7), da man kan fastholde de eksisterende agronomiske træk og blot addere en gen-kassette indeholdende de ekstra resistensgener fra vildarterne.

GMO i fremtidens afgrødeudvikling i Europa

Den ekstra regulering og de kontroverser, som er associeret med GMO-afgrøder, afholder små og mellemstore virksomheder fra at udvikle GMO’er ikke blot i Europa, men også i relativt GMO-venlige lande som USA. De har simpelthen ikke de juridiske og økonomiske ressourcer til at løfte de ekstra udgifter, som den ekstra dokumentation kræver. Det er til gengæld interessant at følge, hvordan de store multinationale agro-virksomheder, som allerede har GMO-sorter på markedet, ikke aktivt arbejder for en liberalisering af GMO-regulering. Man kunne meget nemt få den tanke, at de store virksomheder er ganske komfortable i det eksisterende GMO-marked uden konkurrence fra de små og mellemstore virksomheder.

I andre brancher er det anerkendt, at en meget stor del af innovationen sker i små og mellemstore virksomheder, evt. i samarbejde med offentlige forskningsinstitutioner. Men forskningsstøtten i Europa til dette område udmøntes næsten udelukkende gennem samfinansieringsmodeller hvor private virksomheder skal betale en stor del af budgettet. Hvis de små virksomheder ikke har mulighed for at tjene penge på GMOer, og de store virksomheder ikke har udsigt til at tjene flere penge ved at udvikle mere avancerede GMOer, så er der ringe mulighed for offentlige forskningsinstitutioner til at bidrage til udviklingen af virkeligt interessante GMO-afgrøder.

Den restriktive GMO-lovgivning i EU skal revideres

GMO lovgivningen i EU fra 2001 er metode-orienteret dvs. den bygger på om genteknologi anvendes i fremstillingen af de nye plantesorter. Den bør ændres til en lovgivning, som er produkt-orienteret med fokus på, om en gensplejset plante er skadelig eller ej. Dette princip gælder for andre teknologiske produkter. En anden mulighed er at ændre GMO-direktivet, så tilstedeværelsen af et transgen i planten følges af  et differentieret dokumentationskrav for den nye afgrødes egenskaber. Men en forhindring kan vise sig at være den største. I lyset af de kontroverser der var omkring årtusindskiftet ang. GMO, hvor er så de modige politikere, som er villige til at åbne en diskussion om ny lovgivning på GMO-området?

Det er sandsynligt, at Europa som følge af den utidsvarende GMO-lovgivning, som ingen har mod til at ændre, vil gå glip af at bidrage til udviklingen af fremtidens nye afgrøder, der kan bidrage til fremtidens øgede fødevareproduktion. Ud over æren ved at have bidraget til innovative løsninger på en af verdens store udfordringer, går vi også glip af fremtidige patenter, arbejdspladser og indtjening?

1. EU-afgørelse af 25. juli 2018, sagsnummer ECLI:EU:C:2018:583,  http://curia.europa.eu.

2. Europa-Parlamentets og Rådets direktiv 2001/18/EF af 12. marts 2001 om udsætning i miljøet af genetisk modificerede organismer og om ophævelse af Rådets direktiv 90/220/EØF. CELEX: 02001L0018-20080321.

3. Pray L. DNA Replication and Causes of Mutation. Nature Education 2001;1:214

4. James, C. “Global Status of Transgenic Crops in 1997”. ISAAA Briefs 1997, No. 5, pp.31.

5. Tracy, T. “Genetically Modified Potato Wins Approval From USDA”. Wall Street Journal Nov. 7, 2014.

6. Mambetova, S., Kirk, W.W., Rosenzweig, N. et al. Am. J. Potato Res. 2018;95:564.

7. Jones J.D., Witek, K., Verweij, W., Jupe, F., Cooke, D., Dorling, S., Tomlinson, L., Smoker, M., Perkins, S., Foster, S. Phil. Trans. R. Soc. London. Series B, Biol Sci 2014;369:20130087.

Artiklen blev bragt i BioZoom nr. 4 2018.

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out /  Change )

Google photo

You are commenting using your Google account. Log Out /  Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out /  Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out /  Change )

Connecting to %s