21 مزايا وعيوب الهندسة الوراثية

تعرف الهندسة الوراثية بأنها ممارسة تغيير الجينات عن قصد لتحقيق نتيجة محددة. هذا التغيير هو تعديل يعالج مباشرة المادة الوراثية للكائن الحي. وهي مخصصة بشكل عام للنباتات والحيوانات ، ولكن الهندسة الوراثية أدت أيضًا إلى فرص محددة للعلاج الطبي لدى البشر.

تتجاوز الممارسة الحديثة للهندسة الوراثية عبور الأنواع المختلفة لخلق نتيجة جديدة. يأخذ العلماء الحمض النووي لنبات أو حيوان لا علاقة له ويضعونه في الحمض النووي لكائن حي آخر. تتيح لك هذه العملية إنشاء نباتات أقوى وحيوانات أكثر صحة وتقليل آثار المرض.

هناك العديد من المزايا التي يمكن للهندسة الوراثية أن تجلبها إلى العالم اليوم. هناك أيضًا العديد من العيوب التي يجب مراعاتها. هذه هي أهم النقاط الرئيسية التي يجب مراعاتها.

قائمة مزايا الهندسة الوراثية

1. اتبع نفس المبادئ العلمية التي تم ممارستها على مدى أجيال.

ظل البشر يتلاعبون بالحياة النباتية والحيوانية منذ بداية تاريخنا. هذه هي الطريقة التي لدينا بها العديد من أنواع الكلاب المختلفة ، على سبيل المثال ، أو لدينا إمكانية الوصول إلى أنواع مختلفة من المحاصيل. تزيد الهندسة الوراثية ببساطة من المعدل الذي يمكن أن يحدث به هذا التقدم. التهجين الانتقائي ، بناءً على سمات محددة ، والتي تعمل مع سمات مماثلة في الأنواع الأخرى ، هو الطريقة التي حققنا بها النتائج. يتيح لنا إدخال الحمض النووي نقل هذا المفهوم إلى مستويات جديدة.

2. يجعل الممارسات الزراعية أكثر أمانًا.

قبل الهندسة الوراثية ، كان المزارعون يستخدمون كميات كبيرة من مبيدات الأعشاب أو مبيدات الآفات لزيادة غلاتهم. قبل اختراع مبيدات الأعشاب والمبيدات ، كان العمال يقضون ساعات لا تحصى في الحقول ، غالبًا دون حماية للجلد ، ويزيلون التهديدات يدويًا. مع الممارسات العلمية الحديثة ، يمكننا تقليل ، إن لم يكن القضاء ، الحاجة إلى تطبيق أي شيء على المحاصيل. هذا يجعل العمل أكثر أمانًا ، ويخلق تربة أكثر صحة ، ويقلل من مخاطر تلوث المياه الجوفية ، كل ذلك في نفس الوقت.

3. تحقيق عوائد أعلى.

استخدم العمال مبيدات الآفات ومبيدات الأعشاب لتعظيم الغلة. يمكننا أيضًا استخدام الهندسة الوراثية لتوليد عوائد أعلى من محاصيلنا. يمكننا التلاعب بالحمض النووي للنباتات لإنتاج المزيد من الفاكهة لكل شجرة أو المزيد من الخضروات لكل دقيقة. تعني الغلات الأعلى فوائد أكثر لعامل المزرعة ، مما يعني أنه يمكن تمويل المزيد من الابتكار في هذا القطاع. تخلق الغلات المرتفعة أيضًا إمكانات لمنتجات جديدة ، مثل الإيثانول من قصب السكر أو الذرة ، لأننا أوجدنا ما يكفي من الغذاء للمجتمع ولا يزال لدينا منتجات متبقية.

4. إنها تمكننا من إنتاج منتجات غذائية أفضل.

تسمح لنا الهندسة الوراثية بابتكار منتجات غذائية ذات خصائص غذائية أفضل. هذا يعني أنه يمكننا الحصول على ما نحتاجه من الناحية التغذوية بعدد أقل من المنتجات الغذائية. في المقابل ، يمكن شحن المزيد من المواد الغذائية إلى مناطق العالم حيث يمثل انعدام الأمن الغذائي مشكلة كبيرة. لا يمكننا جميعًا تناول الأطعمة الصحية فحسب ، بل يستفيد المزيد من الأشخاص من الأطعمة الغنية بالمغذيات عند تصميمها بشكل صحيح. يمكننا حتى استخدام الهندسة الوراثية لإطالة العمر الافتراضي للطعام ، مما يسمح بشحنه أكثر لأنه يمكن أن يعيش لفترة أطول وفي ظروف أقسى.

5. يمكن أن يحسن معدلات نمو المحاصيل.

يمكن للهندسة الوراثية أيضًا زيادة معدل النضج الذي يمكن تحقيقه للمنتجات ضمن سلسلتنا الغذائية. هذا ينطبق على النباتات والحيوانات. يمكننا أن نرى أن هذه الممارسة تعمل عندما ننظر إلى تاريخ دجاج التسمين. في الولايات المتحدة ، يبلغ متوسط ​​عمر الذبح اليوم 47 يومًا. في الاتحاد الأوروبي ، يبلغ متوسط ​​عمر الذبح 42 يومًا. في عام 1925 ، كان متوسط ​​عمر الذبح 110 أيام. في عام 1940 ، كان متوسط ​​عمر الذبح 85 يومًا. في الوقت نفسه ، زاد متوسط ​​وزن السوق من ما يزيد قليلاً عن 1 كجم إلى 2.6 كجم.

6. السماح بتطور سمات معينة للنباتات والحيوانات.

تقوم الهندسة الوراثية بأكثر من إنتاج منتجات صحية وأسرع لسلسلة الغذاء لدينا. يمكنك أيضًا إنشاء سمات معينة تجعل المنتجات الغذائية أكثر جاذبية. يمكن للعلماء استخدام التلاعب بالحمض النووي لخلق ألوان مختلفة من الطعام. يمكن إنشاء مجموعة واسعة من المنتجات من خلال الجمع بين عناصر مختلفة ، مثل الطماطم والتوت الأزرق. يمكن أن تنمو الأبقار لإنتاج المزيد من الحليب. يمكن للدواجن بناء المزيد من الأنسجة العضلية بمعدل أسرع. حتى الأغنام يمكن التلاعب بها لتحسين جودة فراءها للقص.

7. يمكن أن يحسن مقاومة المرض.

يمكن للهندسة الوراثية أيضًا الحفاظ على المحاصيل. يتعرض الموز باستمرار للتهديد من أنواع مختلفة من الأمراض. أثرت الأمراض الفطرية ومرض بنما وتأثيرات أخرى سلبًا على محاصيل الموز خلال القرن الماضي. تأتي معظم أنواع الموز الموجودة في السوبر ماركت من نوع متطور يسمى كافنديش ، لأنه محصن ضد الأمراض الفتاكة التي ابتليت بها أنواع الموز الأخرى. من خلال تصميم أنواع جديدة من الموز ، يمكن إضافة مقاومة إضافية للأمراض إلى نوع أو محصول ومساعدته على البقاء ضمن السلسلة الغذائية البشرية.

8. يمكنك زيادة مساحة الأراضي الصالحة للزراعة المتاحة للزراعة.

تجعل الهندسة الوراثية من الممكن للنباتات أن تنمو خارج مواسم نموها العادية. يمكن أيضًا تعديلها لتنمو في مناخات أقسى مقارنة بالنباتات غير المعدلة وراثيًا. مثال على ذلك هو جين النبات At-DBF2. عندما يتم إدخال هذا الجين في نبات الطماطم ، فإنه يزيد من مقاومة النبات في الظروف المناخية الصعبة. حتى أنه يمكن أن يدعم النمو في ظروف التربة الفقيرة بالمغذيات. في الوقت نفسه ، تتمتع الفاكهة أو الخضروات المنتجة بهذا الجين بعمر افتراضي أطول. يوفر هذا إمكانية أكبر للكسب مع القدرة على إطعام المزيد من الناس.

9. يمكن أن يوقف الأمراض الوراثية في البشر.

يمكن للهندسة الوراثية أن تفتح مجالًا جديدًا للطب للبشرية. لدينا بالفعل اختبارات جينية لاكتشاف بعض أنواع السرطان. يمكننا استخدام التلاعب بالحمض النووي للمساعدة في علاج أو علاج الأشخاص المولودين باضطرابات وراثية. حتى أن بعض أنواع السرطان تعتبر وراثية ويمكن التعرف عليها أو حتى علاجها باستخدام تقنيات الهندسة الوراثية. بمرور الوقت ، قد يعني هذا إطالة متوسط ​​العمر المتوقع ونوعية حياة أفضل وعلاج أسرع للمرض.

10. يمكن أن تنتج علاجات طبية جديدة.

تُستخدم الهندسة الوراثية بالفعل في الطب لابتكار مجموعة متنوعة من العلاجات. لدينا لقاحات وأنسولين وحتى علاجات هرمونية متاحة بفضل الهندسة الوراثية. مع تقدم هذا العلم ، يمكننا إنشاء المزيد من العلاجات التي تسمح لنا بأن نكون استباقيين في كثير من الأحيان ضد مسببات الأمراض التي يمكن أن يكون لها خصائص مهددة للحياة.

قائمة عيوب الهندسة الوراثية

1. إنها تقنية يمكن إساءة استخدامها بسهولة.

لدينا حاليًا قوانين ومعاهدات لمنع إساءة استخدام الهندسة الوراثية. هذا لا يعني أنه لن يحدث أبدًا. حقيقة الهندسة الوراثية هي أن إدخال الحمض النووي يمكن أن يستخدم لخلق مشاكل خطيرة لمجموعات معينة من الناس. تخيل أن شخصًا ما لديه حساسية من المحار. يمكن لأي شخص إدخال الحمض النووي من المحار في محصول عادي ، مثل الذرة. قد يأكل الشخص المصاب بالحساسية الذرة ويمكن أن يسبب رد فعل تحسسي بسببها. بمرور الوقت ، يمكننا أيضًا تبني النهج الذي نتخذه لتغيير النباتات والحيوانات لتغيير البشر. إذا تم ذلك ، فستكون العواقب على مجتمعنا عديدة وغير متوقعة.

2. إنها عملية قد تكون محمية بحقوق الطبع والنشر في الولايات المتحدة.

قضت السلطة القضائية في الولايات المتحدة بإمكانية تسجيل براءات اختراع لتسلسل الحمض النووي المعدل وراثيًا. وهذا يجعل الأمر أكثر ربحية للمنظمات لدراسة التلاعب بالحمض النووي بدلاً من العمل من أجل الصالح العام للبشرية. على الرغم من أن هذا يجعل النباتات أو الحيوانات الجديدة ممكنة ذات دخل مستدام ذاتيًا ، إلا أنه يعني أيضًا أن عددًا أقل من الناس يدرسون تسلسل الحمض النووي البشري من أجل الفوائد الصحية لمجرد أن هذه الممارسة لا تولد الكثير من الفوائد.

3. خلق مسؤوليات قانونية صعبة مع عواقب غير مقصودة.

لا يمكن الحصول على براءة اختراع من خلال ممارسات الهندسة الوراثية ليس فقط تسلسل الحمض النووي. يمكن أيضًا الحصول على براءة اختراع للبذور والمحاصيل. وقد تسبب ذلك في مشاكل للمزارعين الذين يعيشون بالقرب من الحقول التي نمت فيها المحاصيل المعدلة وراثيا. انتشرت بذور المحاصيل التي تم تعديلها وراثيًا إلى حقول أخرى ، مما تسبب في نمو غير مرغوب فيه حيث تهبط. تم إصدار أوامر للعديد من المالكين بدفع الإتاوات والتعويض عن خسارة المنتجات بسبب هذه المشكلة في أوروبا وأمريكا الشمالية بسبب عملية تسجيل براءات الاختراع. بسبب هذا التهديد بالمسؤولية ، يرغب عدد أقل من المزارعين في العمل في حقولهم لأن ذلك قد يكلفهم أكثر مما يمكنهم كسبه.

4. الحد من مقدار التنوع المتاح.

على الرغم من أن الهندسة الوراثية يبدو أنها تزيد التنوع ، إلا أنها تقللها في الواقع. وذلك لأن المنتج المفضل يصبح محور الصناعة عندما يعمل بشكل جيد. وقد شوهد هذا مرات عديدة. هناك المئات من أنواع الموز ، لكن موز كافنديش هو الوحيد الذي يتم شحنه إلى الأسواق العالمية. هناك أيضًا العديد من الأنواع المختلفة من البرتقال ، لكن برتقال السرة يستخدم تقنيات التطعيم والقطع للنمو ، لذلك لم تحدث تغييرات على المنتج لأكثر من 200 عام.

5. يمكن أن يكون لها عواقب سلبية عند التفاعل مع الأنواع الأخرى.

نحن نعلم أيضًا أن النباتات والحيوانات المعدلة وراثيًا لا تبقى في بيئة خاضعة للسيطرة والاحتواء. يتفاعلون في النهاية مع الأنواع المحلية التي ليس لديها أي تلاعب جيني. نعلم أيضًا أنه بمرور الوقت ، تميل الأنواع المعدلة وراثيًا إلى أن تكون مهيمنة ، مما يلغي السمات من الأنواع المحلية بمرور الوقت. يعمل هذا أيضًا ضد تنوع الأنواع ويخلق مشاكل ، مثل عدم مقاومة الأمراض في المستقبل.

6. يمكن أن يكون لها عواقب سلبية غير مقصودة.

يمكن أن تكون الهندسة الوراثية علمًا مثبتًا ، لكن النتائج لا يمكن التنبؤ بها دائمًا. يعود الفضل إلى النعجة دوللي في كونها أول حيوان ثديي مستنسخ من خلية جسدية بالغة. ما لا يتم نشره في كثير من الأحيان هو أن دوللي كانت الحمل الوحيد الذي ولد من بين 277 محاولة في عملية الاستنساخ. تم إنشاء 29 جنينًا مبكرًا فقط واستخدمت 13 أمًا بديلة في محاولة إنشاء Dolly. يمكن أن تكون الهندسة الوراثية مدمرة للغاية عندما تريد أن تكون ، والموقف تجاه النتائج الممكنة هو أن الغاية تبرر وسيلة الوصول إلى هناك. يمكن أن يكون ذلك مشكلة عند التفكير في الهندسة الوراثية للأغراض البشرية.

7. يطيل فقط تأثير المرونة.

تخلق الهندسة الوراثية حاجزًا طبيعيًا ضد الأمراض والظروف البيئية القاسية. كما أنه يطيل فقط من مقاومة النباتات والحيوانات. التغييرات التي تم إجراؤها ليست فوائد دائمة. يلزم إجراء المزيد من التعديلات بمرور الوقت لأن الطبيعة تتكيف في النهاية. تصبح مسببات الأمراض أقوى لتؤثر على النباتات والحيوانات الأقوى. إن تجربتنا الخاصة مع المضادات الحيوية ومسببات الأمراض دليل على هذه الحقيقة. اكتسبت العديد من البكتيريا مقاومة للمضادات الحيوية التي تم استخدامها في علاجها. بل إنه أدى إلى تطوير كائنات حية متعددة المقاومة تكافح تقريبًا جميع المضادات الحيوية المتاحة بسهولة. MRSA و VRE و MDR-TB و CRE أمثلة على ذلك.

8. لا تضمن قيم غذائية عالية.

يمكننا هندسة النباتات والحيوانات وراثيًا للحصول على قيم غذائية أعلى ، ولكن ليس هناك ما يضمن أن النتيجة سوف تتطابق مع المقصود. اليوم ، تنمو الدواجن بمعدل قياسي ، لكن تكوين الأربطة الدهنية داخل الأنسجة العضلية قد أثر على القيمة الغذائية الإجمالية للحوم المستهلكة. تحتوي بعض منتجات الدجاج على أكثر من 200٪ نسبة دهون إضافية مقارنة بمنتجات الدجاج التي تم استهلاكها منذ جيل مضى. يمكن أن يؤدي النمو السريع أيضًا إلى تقليل مستويات البروتين ومستويات المغذيات بشكل عام.

9. يمكن أن تخلق مسببات أمراض جديدة.

عندما تحدث عمليات نقل الجينات الأفقية ، هناك خطر معروف من أن مسببات الأمراض الجديدة سوف تتشكل استجابة لذلك. يمكن أن يحدث هدف زيادة المقاومة لبعض الآفات أو الأمراض من خلال الهندسة الوراثية ، ولكن يمكن أيضًا نقل جينات المقاومة إلى الآفات أو مسببات الأمراض. هذا يخلق دوامة من المخاطر المتزايدة على السلسلة الغذائية البشرية ، خاصة إذا كان العامل الممرض يمكن أن يؤثر على أنواع متعددة. إن خطر إنفلونزا الطيور خير مثال على هذا الخطر.

10. يمكن أن يسبب المزيد من العيوب الخلقية.

يمكن للهندسة الوراثية أن تخلق نباتات وحيوانات أقوى وأكثر صحة. يمكن أن تخلق أيضًا المزيد من النباتات والحيوانات ذات الطفرات أو العيوب الخلقية التي يمكن أن تلحق الضرر بالأنواع. لقد رأينا بالفعل عند البشر أن العلاجات الجينية يمكن أن تؤدي إلى حالات وراثية إضافية ، حتى لو تم تحسين الحالة المستهدفة. الخلايا مسؤولة عن العديد من الخصائص المختلفة ، لذلك من الصعب إجراء العزل الكامل للخلية من أجل سمة معينة. يمكن تحسين ذلك باستخدام تقنيات أو ممارسات جديدة في المستقبل غير موجودة الآن.

11. تحويل الحيوانات إلى سلع.

يمكن للهندسة الوراثية أن تجعل الحيوانات أكثر صحة. ومع ذلك ، غالبًا ما يتم تصميم الغرض من الهندسة لتلبية الاحتياجات البشرية. البقرة الزرقاء البلجيكية هي مثال على هذه الممارسة. أدخل العلماء جينًا في الأنواع يثبط إنتاج الميوستاتين في الحيوان. نظرًا لأن نمو العضلات لم يعد مكبوتًا ، يمكن للسلالة بشكل أساسي مضاعفة كتلة عضلاتها ، مما يمنحها حجمًا أكبر للجسم يكون مثاليًا لإنتاج اللحوم ، ولكن ليس بالضرورة جيدًا للصحة العامة للحيوان.

توضح لنا مزايا وعيوب الهندسة الوراثية أنه يجب علينا التعامل بعناية مع علم هذه العملية حتى تكون مفيدة. إنها ليست عملية يجب أن نسرع ​​فيها على أمل تحقيق مكاسب أو نتائج سريعة. من المهم أن تكون قادرًا على دعم عدد متزايد من السكان في عالم متغير. من خلال اتباع نهج مسؤول للحد من احتمالية حدوث نتيجة سلبية ، سيكون لدينا أفضل تغيير لهذا العلم للقيام بأشياء مذهلة لنا في المستقبل.