EcoISP
7 октября 2002 года
Вашингтон, Штат Колумбия

ГЕНЕТИЧЕСКИ МОДИФИЦИРОВАННЫЕ РАСТЕНИЯ, ПОГЛОЩАЮЩИЕ МЫШЬЯК

Cat Lazaroff

  Группа исследователей разработала первую трансгенную систему для удаления мышьяка из почвы посредством выращивания на ней генетически модифицированных растений. Эта новая система может помочь извлечь токсичные металлы из почвы и воды, загрязненных как от природы, так и в результате промышленных выбросов, и тем самым уменьшить вред, наносимый мышьяком окружающей среде, здоровью животных и человека по всему миру.

  Ученые вставили два гена бактерии E.coli в кресс-салат, чтобы сделать его устойчивым к воздействию мышьяка, который губителен для немодифицированных растений. 

  Трансгенные растения извлекают мышьяк из почвы и накапливают его в листьях в форме, которую легче удалить и уничтожить.

  "Данные, полученные на основе наших исследований, демонстрируют первый значительный прорыв в достижении устойчивости к мышьяку и его гипераккумуляции трансгенными растениями", - заявил Ричард Мигер (Университет Джорджии), возглавлявший данное исследование. "Это важный шаг в развитии методов очистки окружающей среды при помощи растений".

  Фиторемедиация (способ очистки окружающей среды при помощи растений) таит в себе огромный потенциал по очистке миллионов акров загрязненной мышьяком почвы. После того как растения абсорбируют токсичные вещества, они накапливают их в своей надземной части, которая будет собрана и уничтожена безопасным способом.

  До сих пор исследователи сталкивались с тем, что мышьяк токсичен для большинства растений. Барри Роузен из Wayen State University в Детройте, штат Мичиган, соавтор отчёта, опубликованного 7 октября в журнале "Nature Biotechnology" , первым определил гены устойчивости к мышьяку в бактериальных и грибковых системах и сделал возможным применение фиторемедиации на загрязненной мышьяком почве.

  В сущности, генетически изменённые растения выводят мышьяк из почвы и потом транспортируют в листья. Вместо того чтобы погибнуть от пагубного воздействия мышьяка, они разрастаются; впоследствии, когда будет собран урожай таких растений, большая часть мышьяка, ранее находившаяся в почве, будет удалена. 

  Один из наиболее важных аспектов исследования - то, что подобная система может быть применена ко многим разновидностям растений. Уже начались работы по выведению разновидности тополя с обширной корневой системой, устойчивого к мышьяку.

  В настоящее время изучается возможность использования генетической инженерии для резкого повышения количества мышьяка, извлекаемого из почвы. 

  Использование растений для удаления мышьяка из загрязненных почв может быть полезным для любого государства. Неорганические соединения мышьяка классифицируются как группа А канцерогенов человека. В прошлом году Национальная Академия США опубликовала данные о том, что риск заболевания раком от высокой концентрации мышьяка в питьевой воде, даже выше, чем предполагали прежде. 

  Мышьяк может вызвать лезию кожи, рак легких, почек и печени, а также повреждения центральной нервной системы.
В то время как почва в некоторых областях загрязнена природными соединениями мышьяка, многие области загрязнены сточными водами и выбросами химических заводов.

  В настоящей статье отмечается, что сотни загрязненных участков в США находятся в списке национальных приоритетов, так как они содержат высокую концентрацию мышьяка. Хотя рекомендуется очистка этих участков, большинство из них не могут быть очищены, потому что выкапывание почвы и удаление ее одновременно очень дорогостоящее и разрушительно для окружающей среды. 

  Но наиболее серьезную проблему представляет собой мышьяк в питьевой воде. В ряде штатов Индии, где питьевая вода содержит мышьяк в концентрациях выше нормы, определенной Всемирной Организацией Здоровья (ВОЗ), более 112млн. человек подвержены различным степеням мышьякового отравления.

  По оценкам ВОЗ, от 200 до 300 тыс. человек в Индии страдают от рака кожи, вызванного мышьяком, и от 200 до 270 тыс. человек в Бангладеш умерли от рака из-за высоких концентраций мышьяка в питьевой воде.

  По словам Om Dhanker, Министерство здравоохранения Индии рассматривают мышьяковую поллюцию, особенно в Западной Бенгалии, как катастрофу. "В целом, это в несколько раз хуже, чем Чернобыль, и к сожалению привлекает недостаточно внимания", - сказал Om Dhanker. "Гораздо больше внимания этой проблеме уделяется в Бангладеш, хотя в Индии ситуация исключительно серьезная".

  Проблема загрязнения мышьяком недостаточно широко обсуждается на международном уровне. К сожалению, в мире нет единого стандарта питьевой воды.