Štetnici stvorili otpornost na Bt-kukuruz

Rezistencija štetnika na Bt-toksine se povećava i širi mnogo brže nego na početku

Poljoprivrednici diljem svijeta prema procjenama 2016. uzgajali su Bt-kulture (kukuruz, pamuk, soja i dr.) na ukupnoj površini većoj od 98 milijuna hektara.

Kukuruzni moljac

Prema tvrdnji kompanije „Monsanto,“ Bt-kukuruz stvoren je u svrhu suzbijanja jednog od najvećih štetnika u poljima kukuruza – kukuruznog moljca, lat. Helicoverpa zea, a potom i kukuruzne zlatice, lat. Diabrotica virgifera virgifera. „Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA“ (ožujak, 2014.) u objavljenom tekstu opisuje ubrzanu evoluciju kukuruzne zlatice nakon hranjenja u poljima Bt-kukuruza. Znanstvenik i autor projekta Aaron J. Gassmann izjavljuje: „Rašireni uzgoj genetski modificiranog Bt-kukuruza na velikim površinama prouzročio je selektivan pritisak na populaciju štetnika te su oni stvorili otpornost.“

Kukuruzna zlatica jedan je od najčešćih i najvećih štetnika u poljima kukuruza koja se nastojala suzbiti primjenom Bt-tehnologije i uzgojem Bt-kukuruza. No, već tijekom 2009. i 2010. u američkoj saveznoj državi Iowa kukuruzna zlatica prouzročila je goleme štete upravo u poljima zasađenim Bt-kukuruzom koji 'proizvodi' insekticidnu bjelančevinu Cry3Bb1. Naime, populacija kukuruzne zlatice postala je otporna na ovaj Bt-toksin. Znanstvenici su otkrili da kukuruzna zlatica ne samo da uspješno preživljava u poljima Bt-kukuruza, nego da ovaj štetnik ima sposobnost brzog razvoja rezistencije, tj. otpornosti na Bt-insekticidnu bjelančevinu (toksin). Isto tako otkrivena je i otpornost kukuruzne zlatice na insekticidnu bjelančevinu mCry3A ('m' znači modificirana Cry3A bjelančevina) kao i postojanje unakrsne otpornosti između navedenih toksina.

Bt-pamuk također nije ispunio obećanja „Monsanta“ niti očekivanja uzgajivača pamuka jer su uzgoj kao i prinosi enormno podbacili. „Bt-pamuk promoviran je kao usjev koji će uzgajivačima osigurati golemi profit jer će se znatno smanjiti ulaganja zbog smanjene primjene insekticida što će ujedno predstavljati blagodat za okoliš,“ izjavila je indijska znanstvenica Vandana Shiva (The Asian Age, 22. 3. 2016.). No, prinosi Bt-pamuka u Indiji ozbiljno su smanjeni dok je primjena umjetnih gnojiva i insekticida drastično povećana. Indijska Vlada stoga je 2016. donijela odluku o promoviranju kultiviranja domaćih indijskih vrsta pamuka, budući su ličinke moljca 2015.-2016. zbog otpornosti na Bt-pamuk uzrokovale velike štete te su prinosi bili znatno smanjeni.    

Isto se dogodilo i u Burkini Faso, afričkoj državi poznatoj po uzgoju kvalitetnog pamuka do pojave Bt-pamuka. Burkina Faso je stoga donijela odluku o prestanku uzgoja Bt-pamuka zbog nastalih golemih problema, jer su se financijska ulaganja u uzgoju Bt-pamuka šesterostruko povećala. Budući se isto dogodilo i u uzgoju drugih genetski modificiranih kultura, osnovana je Afrička fronta za suverenost hrane („African Front for Sovereignty of Food“) zahvaljujući kojoj afrički poljoprivrednici zajednički nastupaju u borbi protiv multinacionalnih korporacija.

Rezultati najnovijeg istraživanja kojeg je objavio časopis „PlosOne“ u prosincu 2016. sada samo potvrđuju da je učinkovitost popularnih osobina dobivenih genetskim inženjeringom pomoću kojeg su stvoreni Bt-usjevi, osobito kukuruz i pamuk, u znatnom opadanju što uveliko ugrožava uzgoj kukuruza diljem SAD-a ali i šire. Osim toga, zbog pojave otpornosti štetnika na Bt-usjeve, povećava se i primjena insekticida. Navedenu studiju proveo je 'trio' neovisnih znanstvenika (Galen P. Dively, P. Dilip Venugopal i Chad Finkenbinder) a istraživali su pojavu otpornosti kod jednog od najvećih štetnika a to je kukuruzni moljac, Helicoverpa zea. Ličinke kukuruznog moljca su veliki štetnici ne samo u poljima kukuruza i kukuruza šećerca, nego i drugih visokovrijednih kultura budući su polifagne.

„Prije objavljivanja rezultata provedene studije koja obuhvaća razdoblje od 20 godina – promatranja i praćenja Bt-usjeva od početka uzgoja (Bt-usjevi počeli su se uzgajati 1996.), istraživači su ih predstavili američkoj Agenciji za zaštitu okoliša (EPA) te korporacijama koje su razvile i stavile na tržište sjeme Bt-kultura,“ izjavio je Galen P. Dively, profesor emeritus (University of Maryland), entomolog i glavni znanstvenik studije. Ponovimo još jednom: genetski modificirani usjevi poznati kao Bt-usjevi imaju gen koji kodira „proizvodnju“ insekticidne bjelančevine 'Cry,' odn. Bt-toksina koji je toksičan ne samo za kukce štetnike nego i za one korisne. Pretpostavljalo se da će uzgoj Bt-usjeva (kukuruz, pamuk, soja i dr.) smanjiti potrošnju insekticida. Diljem SAD-a 2015. više od 80 posto kukuruza u uzgoju nosio je barem jednu Bt-osobinu. A sada većina kukuruza u poljima ima multiple Bt Cry bjelančevine. Znanstvenici su otkrili da su kukci štetnici u poljima kukuruza i pamuka, osobito Helicoverpa zea (kukuruzni moljac) i Helicoverpa armigera (moljac čije ličinke nanose velike štete u poljima pamuka) sposobni preživljavati na Bt-usjevima jer su razvili otpornost na Bt-toksine.

Jednako tako otkriveno je da i drugi najveći štetnik kukuruza, kukuruzna zlatica, također uspješno preživljava u poljima Bt-kukuruza zbog razvijene otpornosti. Ovime se problemi za poljoprivrednike, uzgajivače kukuruza i pamuka, dodatno povećavaju i troškovi proizvodnje sve više rastu zbog sve veće primjene insekticida. Moljac (H. zea)  čije ličinke uzrokuju goleme štete uzgajivačima kukuruza, izvrsno preživljava hraneći se Bt-kukuruzom: u američkim saveznim državama North Carolina i Georgia ovaj štetnik je sve rašireniji u poljima Bt-kukuruza i nanosi sve veće štete zbog čega se strahuje da bi mogao postati najveći štetnik u poljima zasađenim kukuruzom. Znanstvenici predviđaju da će se otpornost ove vrste moljca, H. zea, na insekticidne 'Cry' bjelančevine dodatno povećati i proširiti. Postoji veliki rizik a time i opasnost od golemih šteta u poljima kukuruza uzrokovanih ovom vrstom moljca (H. zea), koji može uzgoj/proizvodnju kukuruza jako ugroziti.

Znanstveni istraživači dodaju kako nakon 20 godina praćenja uzgoja genetski modificiranih kultura tolerantnih na herbicid glifosat kao i Bt-kultura mogu sa sigurnošću zaključiti da ove genetski modificirane kulture gube svoju učinkovitost jednako kao i biotehnologija. Procijenjuje se da je od uvođenja GMO-a do danas, samo diljem SAD-a najmanje 28 milijuna hektara obradivih površina onečišćeno i opustošeno tzv. superkorovima otpornim na herbicid glifosat. Istovremeno, posljednjih nekoliko godina farmeri kao i stručnjaci bilježe zabrinjavajući porast otpornosti štetnika na Bt-toksine u poljima s Bt-usjevima.

Prošlo ljeto znanstvenici su objavili rezultate istraživanja kojim dokazuju porast otpornosti kukuruzne zlatice na Bt-bjelančevine, dok su ratari izvještavali o raširenoj šteti uzrokovanoj ovim štetnikom na biljci kukuruza. Iz svih naprijed navedenih razloga, ratari su prisiljeni koristiti sve više herbicida i insekticida kako bi zaštitili usjeve, ističu i upozoravaju agro-stručnjaci. „Uz široku primjenu genetski modificiranih Bt-usjeva, ciljani kukci štetnici koji razvijaju otpornost na insekticidne bjelančevine (Cry) predstavljaju glavnu prijetnju održivosti Bt-tehnologije,“ napisao je istraživač Dilip Venugopal u sažetku otkrića. Kritika je upućena i američkoj Agenciji za zaštitu okoliša (EPA) i to iz Ureda glavnog inspektora jer je 2009. uočena otpornost štetnika na Bt-toksine u poljima s Bt-kukuruzom u Iowi, ali EPA to nije prijavila iako je trebala.

Vremenski testirane poljoprivredne prakse kao što su rotacija usjeva i primjena drugih strategija bitni su za borbu protiv otpornosti štetnika. „Oslanjanjem na samo jedan tip tehnologije genetskog inženjeringa iz sezone u sezonu može se očekivati neuspjeh,“ upozoravaju agronomski stručnjaci. „Ništa se ne može učiniti,“ izjavio je Dively, te dodao: „Postoji vrlo jak dokaz da će se pogoršati.“ A njegovu tvrdnju potvrđuju znanstvenici Sveučilišta u Arizoni (University of Arizona, Tucson) koji su u listopadu 2017. u časopisu „Nature Biotechnology“ (35; 926-935) objavili rezultate istraživanja o otpornosti štetnika na Bt-toksine diljem svijeta, a zaključak glasi: „Rezistencija štetnika na Bt-toksine se povećava i širi mnogo brže nego na početku.“

Rodjena Marija Kuhar, dr. vet. med.