Эффективность биологических направлений НТП

По своему содержанию, целям и задачам биотехнология становится важнейшей составной частью экономики мира, в том числе и агропромышленного производства. Сельское хозяйство - это крупнейший биотехнологический цех с многолетней историей. В его основе лежит использование биологических объектов - растений, животных и микроорганизмов, биологических процессов, эффективное управление которыми и составляет суть биотехнологии в традиционном и современном смысле.

По уровню ведения и путям развития этой жизненно важной продовольственной отрасли государства мира можно разделить на пять основных групп, присвоив им названия по имени базовых государств в этих группах.

Первый путь развития сельского хозяйства - американский, фермерский, с высоким уровнем интенсивного производства и перепроизводства продовольствия и почти нулевыми темпами прироста, высокоэффективной системой государственной поддержки сельскохозяйственных производителей.

Второй путь развития сельского хозяйства - китайский, точнее, крестьянский с китайской спецификой, с самыми рекордными в мире темпами роста сельскохозяйственного производства (10-14% годовых) и его объемами, обеспечивающими среднемировой уровень потребления продуктов питания, большой перспективой дальнейшего наращивания продовольственных ресурсов и доведения их потребления в стране до высших мировых показателей.

Третий путь ведения сельского хозяйства - западноевропейский, интегративный, сочетающий фермеризацию отрасли в каждой стране с правовым и экономическим регулированием производства межгосударственными структурами, входящими в интегрированное объединение ЕС, успешно решающую две важнейших задачи: выравнивание уровней и обеспечение среднеоптимальных темпов роста экономических и физических показателей развития сельскохозяйственного производства и взаимодействие на основе законов рынка в рамках экономического союза..

Четвертый путь развития сельского хозяйства - слаборазвитые страны Юго-Восточной Азии, Африки и Латинской Америки. Их путь можно назвать полуколониальным, с экстенсивным примитивным производством, крайне слабой государственной поддержкой, а в большинстве случаев без нее, с большой зависимостью от импорта продовольственных товаров. Сложившиеся экономические и политические условия их взаимодействия с развитыми странами являются постоянным источником противоречий и причиной отставания в развитии их аграрного сектора экономики.

Пятый "путь" развития сельского хозяйства можно назвать демократическим, проамериканским. В результате так называемых аграрных реформ в произошла ликвидация государственных и кооперативных сельскохозяйственных предприятий, разрушено производство, приватизирована коллективная собственность и, прежде всего, главное средство производства - земля, уничтожено более половины поголовья скота, в два с лишним раза сокращено валовое производство продовольствия, свыше 60% хозяйств доведено до финансового банкротства, страна потеряла продовольственную безопасность.

Большое место в восстановлении сельского хозяйства должно быть отведено его биологизации и, прежде всего, разработке и освоению биотехнологий, направленных на восстановление и дальнейшее повышение плодородия почв, созданию нового поколения генетически устойчивых к неблагоприятным факторам среды растений и животных и их широкому использованию в сложных природных и экономических условиях производства.

Биотехнологии сельскохозяйственных культур постепенно развивались в течении прошлого столетия, однако этот процесс значительно ускорился за последние два десятилетия, что привело к многим важным научным достижениям и впечатляющим технологическим продвижениям. Имеется широкий спектр доступных биотехнологии сельскохозяйственных культур, и некоторые из них все чаще используются в развивающихся странах, особенно методы, основанные на культуре ткани (такие как микропропагация), мутагенезе, межвидовой и межродовой гибридизации, генетической модификации, селекции при помощи маркеров (MAS), диагностики заболеваний и биозащиты, и биоудобрений.

Как и с другими технологиями, развивающиеся страны имели смешанный опыт и с биотехнологиями сельскохозяйственных культур. Генетическая модификация имела ограниченный, но реальный успех в изменениях нескольких простых характеристик небольшого количества коммерческих продуктов селькохозайственных культур, которые приняты и в нескольких развивающихся странах. Более широкое применение генетической модификации замедлили значительные ограничения типов доступных измененных характеристик, сложные режимы прав интеллектуальной собственности и нормативных вопросов, и зачастую негативное отношение общественности. Хотя были достигнуты значительные успехи в принятии фермерами нескольких трансгенных сортов первого поколения, имели место и неожиданные рыночные неудачи, поскольку фермеры стремились избежать высоких расходов на семена и другие ограничения.

До настоящего времени главные применения биотехнологий в областях селекции и менеджмента сельскохозяйственных культур были применениями нетрансгенных биотехнологий, охватывающих полный спектр агрономических признаков и практики, имеющих значение для фермеров из развивающихся стран. Например, мутагенез широко используется в развивающихся странах и более чем 2 200 сортов сельскохозяйственных культур были получены при помощи мутаций во всем мире за последних шестьдесят лет, в основном в развивающихся странах. Межвидовая гибридизация позволяет сочетание благоприятных признаков из различных видов и успешно используется для, например, развития межвидовых сортов устойчивых к болезням, таких как азиатский или “Новый рис для Африки” (NERICA). Тем не менее, программы межвидовой гибридизации требуют много времени, много научных знаний и квалифицированной рабочей силы.

Селекция при помощи маркеров (MAS) по прежнему находится на относительно ранней стадии ее применения для основных сельскохозяйственных культур важных для пропитания населения во многих развивающихся странах, хотя она привела к ряду важных результатов, таких, как разработка гибридного жемчужного проса с устойчивостью к “болезни пушистой плесени” в Индии. Затраты и техническая утонченность, необходимые для селекции при помощи маркеров, однако, остаются серьезными проблемами для развивающихся стран. Микропропагация используется для массового клонального размножения элитных линий или посадочного материала без болезней. Многие развивающиеся страны имеют программы размножения растений микропропагацией и применяют их в широком диапазоне сельскохозяйственных культур важных для пропитания населения.

Биотехнология также предлагает важные инструменты для диагностики болезней растений, как вирусных так и бактериального происхождения, a иммуно-диагностические а также и ДНК-методы для этой цели применяются на коммерческой основе во многих развивающихся странах. Биоудобрения также используются в развивающихся странах, для увеличения питания сельскохозяйственных культур а также и в качестве альтернативы химическим удобрениям.

Биотехнологии такие как криоконсервация, искусственное производство семян, соматический эмбриогенез, и другие формы культур клеток или тканей in vitro, также широко используются для сохранения генетических ресурсов для производства продовольствия и ведения сельского хозяйства в развивающихся странах.

Биотехнологические программы были эффективными там где они дополняли хорошо структурированные программы традиционной селекции растений и программы исследований и развития агрономии. Ключевые факторы успешного развития биотехнологии сельскохозяйственных культур в развивающихся странах были: разработки соответствующей политики, укрепления учреждений научных исследований и распространения, а также расширение потенциала исследователей и техников. Создание межсекторальных мер регулирования также имеет важное значение.

Осваивание биотехнологии в развивающихся странах постепенно растет, но остается неравномерным. Многие биотехнологические успехи были достигнуты в промышленно развитых странах в частном секторе, что привело к развитию запатентованных технологий, которые зачастую недоступны для ученых из развивающихся стран. Фермеры в развивающихся странах, особенно мелкие фермеры выращивающие сельскохозяйственные культуры, сталкиваются с проблемами, которые относятся непосредственно к их культурным и экологическим условиям, и часто к низкой покупательной способностью, которая ограничивает доступ к запатентованным технологиям. Распространения результатов исследований, полученных в частном секторе в промышленно развитых странах, поэтому имеет лишь ограниченное влияние на увеличения средств к существованию фермеров в развивающихся странах. В самом деле, самые прочные на сегодняшний день успехи были результатом местных программ исследований сельскохозяйственных культур в государственном секторе, которые занимались проблемами релевантными для фермеров.

Даже тогда, когда наблюдается сильное развитие биотехнологий в рамках государственного сектора в развивающихся странах, оно не всегда было направлено на предоставление возможностей для повышения средств к существованию мелких фермеров. В самом деле, процесс принятия решений о распределении ресурсов для развития соответствующих биотехнологий сельскохозяйственных культур который бы включал в себя заинтересованные стороны, был очень редко применяем, подрывая эффекты успешного развития биотехнологии сельскохозяйственных культур. В некоторых случаях, даже если технология хорошо обоснована и продукты являются потенциально выгодными для фермеров, ее применение было ограничено или отсутствовало в связи с часто предсказуемыми инфраструктурными и рыночными недостатками. Перспективным подходом к решению таких проблем является участие фермеров в исследованиях, но это должно быть проведено в сочетании с мерами по решению широкого круга межсекторальных вопросов, таких как программы расширения и программы производства семян.

Сегодня наука движется вперед и генная инженерия не исключение. На смену технологиям первой волны, когда в растения привносились агрономические признаки (стойкость к гербицидам, вредителям), приходит вторая - улучшение потребительских качеств. Появился "золотой рис", обогащенный витаминами, на очереди - соевое и рапсовое масло, в которых будет изменено соотношение жирных кислот, конечно, на пользу человеку.

Еще одним агрономическим признаком, который вот-вот будет привнесен в коммерциализированные растения, - стойкость к засухе. Также ГМ растения нового поколения будут иметь стойкость к заморозкам, к выращиванию на засоленных почвах и прочие полезные свойства.

Планируется создать поколение ГМ растений, которые, например, будут способны синтезировать в своих тканях лекарственные препараты, вакцины, антибиотики, витамины. Такие растения будут способны эффективно очищать окружающую среду.

Следующий этап - создание биофабрик, т.е. генная инженерия будет использоваться для получения новых сортов растений и внедрения их в отрасли промышленности.

По предварительным данным, к 2015 году количество стран, которые будут выращивать ГМ растения, увеличится до 40, количество фермеров, которые будут выращивать биотехнологические культуры, достигнет 20 млн., а общая площадь под биокультурами возрастет до 200 млн. га.

Ученые-генетики считают нецелесообразным отказываться от того, что может принести человеку благо, повысить качество жизни и называют XXI век "золотой эпохой" биотехнологий.