Chúng ta thường được truyền cảm hứng từ thiên nhiên, từ nghệ thuật và văn học đến kỹ thuật và y học. Khoa học công nghệ sinh học cũng nghiên cứu các quá trình trong tự nhiên để biến đổi các hệ thống sống và sinh vật và phát triển các sản phẩm mới (có lẽ tốt hơn) từ chúng.
Theo Công ước Liên hợp quốc về Đa dạng sinh học, công nghệ sinh học là “bất kỳ ứng dụng công nghệ nào sử dụng hệ thống sinh học, sinh vật sống hoặc dẫn xuất của chúng để tạo ra hoặc sửa đổi các sản phẩm hoặc quy trình cho mục đích sử dụng cụ thể [1]”.
Một trong những ứng dụng sớm nhất của công nghệ sinh học, ở dạng đơn giản nhất, là trong nông nghiệp.
Trong nhiều thế kỷ, nông dân đã thao tác với thực vật và động vật thông qua nhân giống chọn lọc để tạo ra và nâng cao những đặc tính mong muốn. Khi khoa học nhân giống cây trồng được phát triển hơn nữa, thế kỷ 20 đã chứng kiến một sự thay đổi lớn khi chúng ta có thể nhanh chóng chọn ra những đặc điểm như tăng năng suất, kháng sâu bệnh, chịu hạn và kháng thuốc diệt cỏ. Nhưng kể từ đó, công nghệ của chúng tôi thậm chí còn tiến xa hơn, dẫn đến sản phẩm thực phẩm đầu tiên được sản xuất bằng công nghệ sinh học thực vật vào năm 1990.
Sự phát triển của công nghệ sinh học nông nghiệp, còn được gọi là công nghệ nông nghiệp, đến mức vào năm 2003, đã có 7 triệu nông dân sử dụng cây trồng công nghệ sinh học, trong đó hơn 85% nông dân sống ở các nước đang phát triển [2].
Nông nghiệp công nghệ có phải là một cuộc cách mạng công nghệ mà chúng ta nên hoan nghênh hay liệu có những rủi ro tiềm ẩn trong việc thay đổi thực phẩm một cách nhân tạo?
Sự khác biệt rõ ràng giữa công nghệ nông nghiệp và các phương pháp truyền thống được nông dân sử dụng để nâng cao các đặc điểm có lợi là thực tế là các công cụ và kỹ thuật khoa học, bao gồm kỹ thuật di truyền, đánh dấu phân tử, chẩn đoán phân tử, vắc xin và nuôi cấy mô, được sử dụng để biến đổi sinh vật sống [2].
Nói cách khác, đây được coi là một quy trình khoa học và có tính xâm lấn cao so với các phương pháp truyền thống.
Nhưng như tờ Economist đã lưu ý trong một bài báo gần đây, “Nếu nông nghiệp muốn tiếp tục nuôi sống thế giới, thì nó cần phải trở nên giống sản xuất hơn [3].” Và đây chính là điều mà Agritech cho phép.
Với dân số ngày càng tăng, người ta ước tính rằng đến năm 2050, chúng ta sẽ phải đối mặt với một cuộc khủng hoảng lương thực lớn, vì thế giới sẽ cần thêm ít nhất 70% lương thực.
9,7 tỷ cư dân trên hành tinh Trái đất sẽ không chỉ cần nhiều lương thực hơn vào năm 2050 mà còn cần lương thực tốt hơn , vì khi đó hầu hết mọi người đều có thu nhập trung bình [3]. Agritech có thể giúp giải quyết vấn đề này bằng cách tăng năng suất cây trồng và từ đó đáp ứng nhu cầu dinh dưỡng của chúng ta.
Điều này đặc biệt quan trọng do tần suất các hiện tượng thời tiết cực đoan ngày càng gia tăng cũng như các điều kiện khó khăn mà nhiều quốc gia cần để trồng trọt lương thực.
Một ví dụ về sản phẩm công nghệ sinh học có thể là sự phát triển các loại cây trồng chịu hạn [4]. Bằng cách thay đổi gen của một số loại cây trồng, có thể trồng chúng trong điều kiện không thuận lợi và các loại đất khác nhau, điều đó có nghĩa là các quốc gia bị hạn hán có thể mở rộng hoạt động nông nghiệp cũng như sử dụng đất mà trước đây không thể thực hiện được. trồng trọt bất cứ thứ gì.
Ưu điểm của việc sử dụng công nghệ sinh học trong nông nghiệp
Việc sử dụng công nghệ sinh học trong lĩnh vực nông nghiệp không chỉ cho phép cây trồng phát triển nhiều hơn và trong những hoàn cảnh khó khăn hơn mà theo đúng nghĩa đen là có thể làm cho cây trồng trở nên tốt hơn.
Nói cách khác, khoa học cho phép chúng ta đưa vào những gen cụ thể để tăng giá trị dinh dưỡng cho cây trồng.
Điều này đã được thử nghiệm với lúa gạo, một trong những loại thực phẩm được ăn nhiều nhất trên thế giới, nơi các nhà khoa học sử dụng kỹ thuật di truyền để tạo ra loại gạo giàu vitamin A. Điều mà các nhà khoa học nhận thấy là trong khi lúa gạo đã chứa các gen sản xuất vitamin A, thì những gen này sẽ bị tắt vì lúa mọc; vì vậy những gì các nhà khoa học đã làm là đảo ngược quá trình để các gen vitamin A được kích hoạt trong quá trình tăng trưởng [5].
Như vậy, công nghệ nông nghiệp có thể giúp giải quyết nạn đói cũng như tình trạng suy dinh dưỡng. Vì vậy, đây không phải là một giải pháp mà chúng ta có thể bỏ qua khi có hàng trăm người, rất nhiều trẻ nhỏ đang bị suy dinh dưỡng.
Tuy nhiên, những người ủng hộ công nghệ nông nghiệp tin rằng công nghệ của họ có thể đưa ra các phương pháp canh tác thực sự bền vững và thậm chí làm giảm tác động đến môi trường của nông nghiệp.
Ví dụ, hạt giống biến đổi gen có thể cải thiện khả năng chống lại sự thất bại trong quá trình nảy mầm. Điều này cho phép nông dân trồng những hạt giống này mà không cần phải xới đất, một cách làm làm xáo trộn các sinh vật có ích trong đất, dẫn đến mất chất dinh dưỡng từ đất do đưa chúng lên bề mặt, nơi chúng bị mưa cuốn trôi và thải ra ngoài. cacbon bị giữ lại trong chất hữu cơ trong đất.
Hơn nữa, những người ủng hộ công nghệ nông nghiệp cũng tin rằng công nghệ của họ cũng có thể giảm thiểu chất thải và tối ưu hóa thực phẩm có sẵn trong siêu thị.
Điều này là do sản phẩm biến đổi gen có thể có các đặc tính cho phép thu hoạch khi chín nhưng sau đó quá trình chín có thể bị dừng lại, điều đó có nghĩa là người tiêu dùng có thể tiếp cận với sản phẩm tươi hơn với thời hạn sử dụng lâu hơn.
Điều này cũng giảm thiểu lượng thực phẩm có thể quay trở lại trước khi đến tay các nhà bán lẻ [6] .
Nhưng nếu có quá nhiều lợi ích của công nghệ sinh học nông nghiệp, điều gì đang cản trở nông dân tiếp tục áp dụng những phương pháp này?
Nhược điểm của việc sử dụng công nghệ sinh học trong nông nghiệp
Đầu tiên, có một phản ứng tức thời chống lại thao tác di truyền.
Trong khi chúng ta đã biến đổi gen cây trồng và giống của mình trong nhiều thế kỷ, vẫn có một số do dự về cách công nghệ sinh học thực hiện điều này một cách xâm phạm hơn nhưng có mục tiêu hơn.
Một khía cạnh khác cần lưu ý là kỹ thuật di truyền này cực đoan đến mức về cơ bản chúng ta đang lấy gen từ một sinh vật và chèn chúng vào một sinh vật hoàn toàn khác; rất có thể, điều này sẽ không xảy ra nếu sử dụng các phương pháp truyền thống được nông dân sử dụng trước đây.
Có lẽ một phần của sự lo ngại là do thực tế thực phẩm biến đổi gen chỉ mới có từ đầu những năm 1990.
Với thời gian trồng trọt tương đối ngắn, các nhà khoa học không thể đưa ra kết luận chắc chắn về tác động lâu dài tiềm tàng của chúng đối với môi trường và sức khỏe. Tuy nhiên, một số nhà khoa học đã phát hiện ra rằng thực vật biến đổi gen đã làm thay đổi tuổi thọ, quá trình gây bệnh và khả năng nhận thức của côn trùng ăn những thực vật này [6] .
Việc sử dụng rộng rãi công nghệ nông nghiệp cũng tạo ra một số lo ngại cho các nhà nông nghiệp rằng nó có thể dẫn đến suy giảm đa dạng sinh học. Nếu nông dân tìm thấy một loại cây trồng cụ thể có lợi hơn và dễ trồng hơn, nông dân có thể sẽ chuyển sang loại cây trồng có lợi nhuận cao hơn này và từ bỏ các giống khác.
Cây trồng biến đổi gen sẽ chiếm ưu thế và các giống địa phương khác sẽ bị loại ra ngoài lề hoặc thậm chí bị tuyệt chủng. Mất đa dạng sinh học là một xu hướng nguy hiểm vì nó làm suy yếu sức khỏe của hệ sinh thái, gây nguy hiểm cho an ninh lương thực và giảm thiểu khả năng ứng phó với biến đổi khí hậu [5] .
Từ quan điểm sức khỏe con người, các nhà khoa học lo ngại thực phẩm biến đổi gen có thể tạo ra chất gây dị ứng mới. Đây là lý do tại sao các quy định của Cục Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ đối với thực phẩm biến đổi gen cũng bao gồm các xét nghiệm gây dị ứng trên diện rộng.
Ngay cả khi có tất cả bằng chứng trên bàn, rất khó để đưa ra quyết định chắc chắn về việc ứng dụng công nghệ sinh học trong nông nghiệp.
Điều chắc chắn là chúng ta cần luôn cảnh giác về những tác động đến sức khỏe và môi trường. Nếu các công ty công nghệ nông nghiệp thực sự cam kết giúp đỡ mọi người trên toàn cầu thoát khỏi nạn đói và hỗ trợ các phương pháp canh tác bền vững thì họ chắc chắn nên thừa nhận sự cần thiết phải đảm bảo rằng các sản phẩm công nghệ sinh học mang lại điều đó mà không ảnh hưởng đến môi trường hoặc sức khỏe của chúng ta.
Nguồn tham khảo:
[1] https://www.cbd.int/convention/text/
[2] https://en.wikipedia.org/wiki/Agricultural_biotechnology
[3] http://www.economist.com/technology-quarterly/ 2016-06-09/factory-fresh
[4] http://theworldbehindenvirobiotech.weebly.com/advantages-and-disadvantages.html
[5] http://science.howstuffworks.com/life/genic/agricultural-biotechnology1. htm
[6] https://goo.gl/RfkoS7
