Under sommaren 2017 återpubliceras några äldre artiklar. Denna publicerades första gången i oktober 2013.

En växande världsbefolkning kräver en allt större livsmedelsproduktion. En av de tänkbara metoderna är att genetiskt modifiera växter och djur. Metoderna samlas under begreppet GMO, och har länge varit ett mycket omdiskuterat redskap – men mycket av kritiken ligger i hur det hittills har använts. Mycket talar för att tekniken i framtiden kan komma att brukas i andra former och med annat fokus, och i större grad leva upp till sin i grunden lovande potential. GMO kan bidra till att mätta människor, men kan också göra miljönytta genom att minska miljöpåverkan från användningen av bekämpningsmedel i jordbruket, bidra till mindre jorderosion, eller reducera utsläppen av näringsämnen från fiskodlingar.

Större skördar mättar fler

Enligt FN:s prognoser måste den globala livsmedelsproduktionen öka 70 procent fram till år 2050 för att mätta världens ökande befolkning. Utrymmet för att odla upp ny mark är begränsat, så i första hand måste lösningen vara att få den odlingsmark som nu brukas att ge högre avkastning.

Det kan låta som en oöverstiglig utmaning – men den är inte ny. Med avstamp i 1700-talets agrara revolution, via mekaniseringen av jordbruket och fram till den så kallade ”gröna revolutionen” har skördarna per ytenhet kunnat mångdubblas – även om genomslaget varit skiftande; i västvärlden är hektaravkastningen ofta tio gånger så stor som i Afrika. Utvecklingen har åstadkommits genom nya grödor och förändrade odlingsmetoder. Ett led i detta är övergången till högavkastande hybridgrödor, som tagits fram med traditionella växtförädlingsmetoder, ett annat är utbredningen av bruket av konstgödsel och bekämpningsmedel. Särskilt hett omdebatterat har införandet av genmodifierade organismer, GM-grödor, varit.

Skördarna per ytenhet har mångdubblats tack vare det moderna jordbruket, men ännu finns stor utvecklingspotential kvar.

Skördarna per ytenhet har mångdubblats tack vare det moderna jordbruket, men ännu finns stor utvecklingspotential kvar.

Vad är GMO?

Det första GM-livsmedlet nådde marknaden 1994; det var en tomat som modifierats för att mogna långsammare. Sedan dess har den transgena odlingen kommit att omfatta över en tiondel av världens åkerareal, huvuddelen av all soja och bomull som odlas, och en tredjedel av all majs och raps. Det finns ännu inga godkända transgena animaliska livsmedel – men en snabbväxande lax är under utredning i USA, och kan bli det första.

En genmodifierad organism har fått sin arvsmassa förändrad för att ge den nya egenskaper. Det kan innebära att en eller flera gener isoleras i en organism och förs in i en annan, eller att en existerande gen hindras från att uttryckas. Rent praktiskt skjuter man vanligen in arvsmassan bunden till metallkorn, eller låter den injiceras i växtcellerna av en jordbakterie.

Även vid klassisk växtförädling genom målmedveten korsning förändras förstås arvsmassan. De stora skillnaderna är dels möjligheten att kombinera egenskaper från arter som inte kan korsas direkt med varandra, och dels en större exakthet i vad som förs över. Det finns också nya förädlingstekniker där modifierade gener används i ett delsteg av processen, men inte når den slutliga grödan.

Resistens mot skadeinsekter och bekämpningsmedel

Höga kostnader för forskning och utvärdering har lett till att det hittills varit ett fåtal transnationella företag som stått för den framtagning av GM-grödor som gjorts. Fokuset har legat på nyttor för det storskaliga jordbruket och ett fåtal grödor; huvudsakligen rör det sig om soja, bomull, majs och raps, och en odling koncentrerad till USA, Brasilien, Argentina, Indien och Kanada. Där är dock genomslaget desto större. Det finns en stor skillnad i synen på GMO mellan framför allt EU och USA. I USA särbehandlas inte genmodifierade livsmedel i utvärderingen, och odlingen är omfattande. EU har striktare regler för GMO; odlingen är här näst intill obefintlig, även om ett antal grödor är godkända för import.

Bland de nu etablerade GM-grödorna dominerar två tillförda egenskaper: resistens mot skadeinsekter (hos BT-grödor), och mot bekämpningsmedel (hos Roundup-toleranta grödor).

Sporer från bakterien Bacillus thuringiensis har länge använts som ett naturligt bekämpningsmedel, genom att de producerar ett protein som är giftigt för insekter – de bryts dock ned fort efter att de spridits ut. BT-grödor har tillförts en gen från den bakterien, och får inbyggd resistens mot vissa insekter genom att själv producera proteinet.

Glyfosat är det verksamma ämnet i vissa ogräsbekämpningsmedel (framför allt Monsantos eget Roundup). Det dödar växter genom att hämma tillverkningen av en aminosyra. Människor och andra däggdjur saknar den processen, så för oss är glyfosat ett medel med jämförelsevis låg giftighet. Roundup-toleranta grödor har modifierats för att tillverka aminosyran på ett annat sätt, och därmed överlever de en besprutning medan ogräset dör. Glyfosatresistenta grödor kan odlas tätare, eftersom man inte behöver rensa ogräs på mekanisk väg.

Ökad avkastning och högre näringsinnehåll

Farhågorna som uttrycks kring GMO är inte i första hand att produkterna skulle vara skadliga – omfattande utredningar har inte påvisat några risker – utan handlar oftare om tänkbara störningar på ekosystem, spridning av gener genom korspollinering och resistensbildning. En annan källa till kontrovers har varit maktkoncentrationen till ett fåtal aktörer, vars produkter är skyddade av hårda patentrestriktioner – även om många av patenten är på väg att löpa ut – och inte minst det snäva urval av egenskaper de valt att arbeta med; insektsresistens och glyfosatresistens, i stället för en bredare utveckling av grödor med högre näringsinnehåll och bättre förmåga att ta upp näringsämnen ur jorden, med härdighet mot torka och försaltade jordar. Många menar att just detta är vad som krävs för att uppnå en andra grön revolution, rotad i hållbarhet och motståndskraft snarare än i fossilbränsleberoende monokulturodlingar. Men gentekniken kan användas även för att förstärka sådana egenskaper – och det finns många idéer.

Många viktiga grödor – vete, majs, korn och ris – är ettåriga, men finns i perenna, lågavkastande former. Perenna grödor har flera fördelar; man slipper plöja och så varje år, vilket leder till mindre erosion, näringsläckage och behov av maskiner. Genteknik kan komma att spela en stor roll i en förädling av perenna former till att ge en avkastning liknande de ettåriga.

Det finns långt gångna förhoppningar knutna till kassavan – den viktigaste grödan i Afrika söder om Sahara. Den är stärkelserik, härdig mot torka och kan växa i dåliga jordar – men är fattig på protein, vitaminer och mineraler, innehåller skadliga ämnen som måste neutraliseras genom tillagning, och är känslig för vissa sjukdomar. Man tror att genteknik kan kompensera detta och utveckla den till en mer fullvärdig basföda.

Viktiga grödor såsom vete, majs, ris och korn finns i perenna former som idag ger för låg avkastning.

Viktiga grödor såsom vete, majs, ris och korn finns i perenna former som idag ger för låg avkastning.

En annan vision som håller på att bli verklighet är C4-riset. Fotosyntesen i växterna fixerar koldioxid, oftast i 3-kolsförening, C3. Ungefär 3 procent av jordens växtarter – däribland majs – har dock en annan, effektivare metod för fotosyntes, och tillverkar 4-kolsföreningar, C4. Ett sådant ris skulle bli härdigare och skulle kunna öka avkastningen 50 procent – vilket inte säger lite, med tanke på att ris är världens viktigaste gröda.

Man har också kunnat genmodifiera ris så att det producerar betakaroten, råvaran till A-vitamin, och så att upptaget förbättras. Det odlas i fältförsök i Filippinerna, och kallas det ”gyllene riset”, på grund av sin gula färg. Förhoppningen är att kunna få bukt med den utbredda A-vitaminbristen i stora delar av tredje världen, där ris också är det viktigaste baslivsmedlet. I fallet med det gyllene riset lade ett stort antal patent länge hämsko på arbetet. Nu har emellertid alla patentinnehavare avstått från ersättning när utsädet säljs till obemedlade familjejordbruk.

Genteknik som open-source

Allt fler vill lyfta fram open-source-modellen som en väg framåt för gentekniken. Ett initiativ har tagits av Cambia, med sin BiOS-licens som efterliknar programvaruutvecklingens öppna källkod – som tillåter vem som helst att fritt använda och bygga vidare på ett datorprogram, om resultatet i sin tur görs fritt tillgängligt för vidare utveckling. Ett annat exempel i samma riktning är Syngenta, som genom ett licensförfarande gör sin teknik tillgänglig för mindre företag att bygga vidare på; forskning och produkter ämnade för utvecklingsländer får särskilt förmånliga villkor.

Den öppna källkoden har lett till en explosion av innovation och utveckling och småskaliga initiativ; ett motsvarande system för genteknik skulle kanske kunna leda till en mer diversifierad och i sin tur mindre kontroversiell forskning på och tillämpning av GMO?

Artikeln publicerades i oktober 2013