GMO vs icke-GMO: 5 frågor besvarade

Frågan om genetiskt modifierade organismer (GMO) när det gäller vår livsmedelsförsörjning är en pågående, nyanserad och mycket kontroversiell fråga.

Individer från det vetenskapliga och medicinska området faller på båda sidor av argumentet, vissa hävdar att genetiskt modifierade grödor hjälper till att lösa problem rörande hunger och en växande global befolkning, medan andra tror att de gör mer skada än nytta - både för miljön och människor.

Med många studier som stöder båda sidor får det många av oss att undra: Vem ska vi tro?

För att ge dig en tydligare känsla av de frågor och argument som omger GMO, bad vi om två professionella åsikter från båda drastiskt olika sidor: Dr. Sarah Evanega, en växtbiolog, och Dr. David Perlmutter, en styrelse-certifierad neurolog. Det här är vad de hade att säga:

Dr. David Perlmutter: Genetisk modifiering av jordbruksfrön är inte i planets eller dess invånares intresse. Genmodifierade (GM) grödor är förknippade med en ökad användning av kemikalier, som glyfosat, som är giftiga för miljön och för människor. Dessa kemikalier förorenar inte bara våra livsmedel och vattenförsörjningar, utan de äventyrar också jordens kvalitet och är faktiskt förknippade med ökad sjukdomskänslighet i grödor.

Detta leder i slutändan till att användningen av bekämpningsmedel ökar och stör ekosystemen ytterligare. Och trots dessa nackdelar har vi inte sett en ökad avkastningspotential för GM-grödor, även om det alltid har varit ett av löftena från GM-frön.

Lyckligtvis finns det innovativa alternativ till frågan om livsmedels osäkerhet som inte är beroende av att använda GM-grödor.

Dr. Sarah Evanega: Genmodifierad organisme (GMO) mat är säkert. I det avseendet speglar min inställning de ståndpunkter som National Academies of Sciences och majoriteten av världens vetenskapliga gemenskap har tagit.

Jag äter GMO-livsmedel, liksom mina tre små barn, för jag är säker på att dessa produkter är säkra. Jag stöder GMO-mat eftersom jag är övertygad om att GMO-grödor kan bidra till att minska fattigdom och hunger bland småbrukare i utvecklingsländer. De kan också minska miljöpåverkan från jordbruket i allmänhet.

Genetik är ett verktyg som kan hjälpa oss att odla grödor som motstår torka, sjukdomar och skadedjur, vilket innebär att jordbrukarna uppnår högre avkastning från de grödor de odlar för att mata sina familjer och generera extra inkomst. Vi har sett gång på gång att jordbrukare som odlar GMO-grödor i Afrika och Syd- och Östasien tjänar extra pengar som hjälper dem att göra saker som vi västerländska tar för givet - som att skicka sina barn till skolan och köpa en propanugn så att de inte längre måste laga mat över bränder som drivs av kumung.

I utvecklingsländer görs mycket av ogräsningen av kvinnor och barn. Genom att odla grödor som kan tolerera applikationer för herbicid frigörs barnen för att gå i skolan och kvinnorna har tid att tjäna inkomster för att hjälpa sina familjer.

Jag känner till många av forskarna som använder genteknik för att uppföra förbättrade grödor, och jag har bevittnat deras engagemang för att göra världen till en bättre plats. Jag stöder GMO-mat eftersom jag har sett första hand hur det kan förbättra människors liv.För jordbrukare är tillgång till genetiskt modifierade organismer en fråga om social och miljömässig rättvisa.

DP: Utan ifrågasättande har de olika giftiga herbiciderna som appliceras fritt på GM-grödor en förödande effekt. När det gäller näringskvaliteten hos konventionella kontra GM-livsmedel är det viktigt att förstå att mineralinnehållet till stor del är beroende av de olika jordbaserade mikroorganismerna. När jorden behandlas med glyfosat, som så ofta är fallet med GM-grödor, orsakar den i princip sterilisering och berövar växten sin mineralabsorptionsförmåga.

Men för att vara rättvis indikerar den vetenskapliga litteraturen inte en dramatisk skillnad i näringskvaliteten jämfört med konventionella och GM-jordbruksprodukter när det gäller vitaminer och mineraler.

Det är emellertid väl underbyggt att det finns hälsorisker i samband med exponering för glyfosat. Världshälsoorganisationen har karakteriserat glyfosat som en "sannolik karcinogen för människa". Detta är den smutsiga sanningen som stor jordbruksföretag inte vill att vi ska förstå eller ens vara medvetna om. Under tiden har det uppskattats att över 1,6 miljarder kilogram av denna mycket giftiga kemikalie har applicerats på grödor runt om i världen. Och för att vara tydliga svarar GM-herbicidresistenta grödor nu för mer än 50 procent av den globala glyfosatanvändningen.

SE: Ur ett hälsoperspektiv är GMO-livsmedel inte annorlunda än icke-GMO-livsmedel. I själva verket kan de till och med vara friskare. Föreställ dig jordnötter som kan konstrueras genetiskt för att minska nivåerna av aflatoxin och glutenfritt vete, vilket skulle ge de med celiaki en hälsosam och välsmakande bröd. GM-majs har minskat halterna av naturligt förekommande mykotoxin - ett toxin som orsakar både hälsoproblem och ekonomiska förluster - med en tredjedel.

Andra GMO-livsmedel, såsom vitamin A-anrikade Golden Rice, har förstärkts med vitaminer och mineraler för att skapa hälsosammare stapelmat och förhindra undernäring.

I allmänhet gör dock processen för konstruktion av grödor för att innehålla en viss egenskap, såsom skadedjursresistens eller torktolerans, inget för att påverka näringsämnets kvalitet. Insektsresistenta Bacillus thuringiensis (Bt) grödor minskar eller eliminerar faktiskt behovet av bekämpningsmedelstillämpningar, vilket ytterligare förbättrar deras hälsosamhet och säkerhet.

Vi har sett detta i Bangladesh, där bönderna sprutade sina traditionella auberginegrödor med bekämpningsmedel fram till skördetid - vilket innebar att jordbrukarna fick mycket exponering för bekämpningsmedel och konsumenterna fick mycket bekämpningsmedelsrester. Sedan odlingen av skadedjur-resistent Bt-aubergine har de emellertid lyckats minska deras bekämpningsmedelstillämpningar kraftigt. Och det betyder att GMO-grödor är hälsosammare inte bara för bonden, utan för konsumenten.

På liknande sätt har studier visat att en ny sjukdomsresistent GMO-potatis skulle kunna minska användningen av svampmedel med upp till 90 procent. Återigen skulle detta verkligen resultera i en friskare potatis - särskilt eftersom även ekologiska jordbrukare använder bekämpningsmedel.

Jag förstår att människor har berättigade oro över mycket bearbetade livsmedel, som bakverk, frukostflingor, chips och andra snacks och bekvämligheter som ofta är tillverkade av majs, soja, sockerbetor och andra grödor som är genetiskt konstruerade. Det är dock tillverkningsprocessen som gör dessa artiklar mindre hälsosamma än hela livsmedel, som frukt, grönsaker och spannmål. Ingrediensernas ursprung är irrelevant.

DP: Ingen tvekan. Våra ekosystem har utvecklats för att fungera i balans. När skadliga kemikalier som glyfosat införs i ett ekosystem stör detta de naturliga processerna som håller vår miljö frisk.

USDA Pesticid Data Program rapporterade 2015 att 85 procent av grödorna hade bekämpningsmedelsrester. Andra studier som har tittat på bekämpningsmedelnivåerna i grundvatten rapporterade att 53 procent av deras provtagningsplatser innehöll en eller flera bekämpningsmedel. Dessa kemikalier förorenar inte bara våra vatten- och livsmedelsförsörjningar, de förorenar också tillförseln till andra organismer i den omgivande miljön. Det faktum att genetiskt modifierade frön nu står för mer än 50 procent av den globala användningen av glyfosat handlar säkert om.

Kanske ännu viktigare är dock att dessa kemikalier skadar jordens mikrobiom. Vi börjar just nu inse att de olika organismerna som lever i marken skyddar växter och gör dem mer sjukdomsbeständiga. Att förstöra dessa skyddande organismer med användning av dessa kemikalier försvagar växternas naturliga försvarsmekanismer och kommer därför att kräva användning av ännu mer bekämpningsmedel och andra kemikalier.

Vi inser nu att växter, liksom djur, inte är autonoma, utan snarare finns i ett symbiotiskt förhållande med olika mikroorganismer. Växter är mycket beroende av jordmikrober för deras hälsa och sjukdomsresistens.

SE: GMO har en positiv inverkan på miljöns hälsa. Nyligen konstaterade en metaanalys av 20 års data att växande av genetiskt modifierad insektsresistent majs i USA dramatiskt har minskat användningen av insekticider. Genom att undertrycka befolkningen med skadliga insektsskadegörare skapade det också en "haloeffekt" som gynnar jordbrukare som odlar icke-GM och organiska grönsaksgrödor, vilket gör att de också kan minska användningen av bekämpningsmedel.

Vi ser också användningen av genteknik för att föda upp grödor som kan producera sitt eget kväve, trivas i torra förhållanden och motstå skadedjur. Dessa grödor kommer direkt att gynna miljöhälsan genom att minska användningen av gödselmedel, bekämpningsmedel och vatten. Andra forskare arbetar för att påskynda frekvensen av fotosyntes, vilket innebär att grödor kan nå mognad snabbare och därmed förbättra avkastningen, minska behovet av att odla nytt land och skona det landet för bevarande eller andra syften.

Genetik kan också användas för att minska matavfall och dess tillhörande miljöpåverkan. Exempel inkluderar icke-brunfärgad svamp, äpplen och potatis, men kan också utvidgas till att omfatta mer förgängliga frukter. Det finns också en enorm potential när det gäller genetiskt konstruerade djur, till exempel grisar som producerar mindre fosformaterial.

DP: Argumentet att vi behöver GMO-mat för att mata hela världsbefolkningen är absurt. Situationen är att GM-grödor faktiskt inte har ökat avkastningen för någon större kommersiell matkälla. Faktum är att soja - den mest odlade genetiskt modifierade grödan - faktiskt upplever minskade avkastningar. Löfte om ökade avkastningspotentialer med GM-grödor är ett som vi inte har insett.

En annan viktig fråga när det gäller livsmedelssäkerhet är minskning av avfall. Det uppskattas att matavfall i USA närmar sig fantastiska 40 procent. Ledande hälsokommentatorer, som Dr. Sanjay Gupta, har varit stämma i denna fråga och framhävt matavfall som en nyckelkomponent för att ta itu med frågan om livsmedelsosäkerhet. Så det finns definitivt en stor möjlighet att minska mängden mat som totalt måste produceras genom att skära bort avfall från leveranskedjan.

SE: Med världens befolkning som förväntas nå 9,7 miljarder år 2050, uppmanas bönderna att producera mer mat än de har producerat i hela 10 000-åriga jordbrukshistoria. Samtidigt står vi inför extrema klimatförändringar, som långvariga torka och kraftiga stormar, som påverkar jordbruksproduktionen starkt.

Samtidigt måste vi minska koldioxidutsläppen, vattenföroreningar, erosion och andra miljökonsekvenser som är förknippade med jordbruket och undvika att utvidga livsmedelsproduktionen till vilda områden som andra arter behöver för livsmiljöer.

Vi kan inte förvänta oss att möta dessa enorma utmaningar med samma gamla avelsmetoder. Genetik erbjuder oss ett verktyg för att öka avkastningen och minska jordbrukets miljöavtryck. Det är inte en silverkula - men det är ett viktigt verktyg i växtförädlarens verktygslåda eftersom det gör att vi kan utveckla förbättrade grödor snabbare än vi kunde genom konventionella metoder. Det hjälper oss också att arbeta med viktiga livsmedelsgrödor som bananer, som är mycket svåra att förbättra genom konventionella avelsmetoder.

Vi kan säkert mata fler människor genom att minska matavfallet och förbättra matdistribution och lagringssystem över hela världen. Men vi har inte råd att ignorera viktiga verktyg som genteknik, som kan göra mycket för att förbättra produktiviteten och kvaliteten på både grödor och boskap.

De sociala och miljömässiga problem som vi står inför idag är enastående i omfattning och omfattning. Vi måste använda alla tillgängliga verktyg för att möta utmaningen att mata världen medan vi tar hand om miljön. GMO kan spela en roll.

DP: Absolut. Det finns många innovatörer som arbetar med lösningar för att lösa frågan om livsmedelsosäkerhet på ett hållbart sätt. Ett fokusområde har varit att minska avfallet i hela leveranskedjan. Exempelvis utvecklade Apeel Sciences, ett företag som har samlat in medel från Bill och Melinda Gates Foundation, en naturlig beläggning som är gjord av kvarvarande växtskinn och stjälkar. Det kan sprayas på produkter för att bromsa mognadsprocessen och förlänga hållbarheten, vilket hjälper både konsumenter och stormarknader att minska matavfallet.

Utöver detta är framtidsinriktade forskare nu djupt engagerade i att studera mikroorganismer som lever på och nära växter när det gäller hur de fungerar för att förbättra inte bara växternas hälsa, utan kvaliteten och mängden näringsämnen som de producerar. Enligt den brittiska jordbruksforskaren Davide Bulgarelli, i en nyligen publicerad artikel av The Scientist, "forskare letar efter att manipulera jordmikrober för att på ett hållbart sätt öka grödproduktionen - och nya insikter i växtmikrobiomet underlättar nu utvecklingen av sådana jordbruksmetoder."

Forskningen som tittar på hur mikrober gynnar växter är förenlig med liknande forskning som rör mikroorganismer till människors hälsa. Så ett annat alternativ är att utnyttja och dra full nytta av den fördelaktiga interaktionen mellan mikroorganismer och växter för att skapa en hälsosammare och mer produktiv jordbruksupplevelse.

SE: Det finns ingen anledning att söka ett alternativ till GMO-livsmedel, ur ett vetenskapligt, miljömässigt eller hälsoperspektiv. Men om människor vill undvika GMO-mat kan de köpa ekologiska produkter. Organisk certifiering tillåter inte användning av genteknik. Konsumenterna måste dock vara medvetna om att ekologisk mat har en ganska rejäl miljö- och ekonomisk kostnad.

En ny studie från det amerikanska jordbruksdepartementet fann att ekologisk mat kostar minst 20 procent mer än icke-organisk mat - en siffra som kan vara ännu högre med vissa produkter och i olika geografiska regioner. Det är en betydande skillnad för familjer som lever inom en budget, särskilt när du anser att ekologisk mat inte är något hälsosammare än icke-organiska livsmedel, och båda typerna av mat har vanligtvis bekämpningsmedelsrester som faller långt under federala säkerhetsriktlinjer.

Organiska grödor har också en miljökostnad eftersom de generellt sett är mindre produktiva och kräver mer jordbearbetning än konventionella och GM-grödor. De använder också gödselmedel från djur som konsumerar foder och vatten och producerar metangas i avfallet. I vissa fall tar du till exempel äpplen, de "naturliga" bekämpningsmedel som organiska odlare använder är mycket giftigare för människor och miljö än vad konventionella odlare använder.

När det gäller växtodling kunde en del av de förbättringar som är möjliga med genteknik helt enkelt inte åstadkommas med traditionella metoder. Återigen erbjuder genteknik växtuppfödare ett viktigt verktyg som kan resultera i en hälsosam, miljövänlig strategi för jordbruk. Det finns helt enkelt inget vetenskapligt skäl att undvika den här tekniken när det gäller att producera livsmedel för världens växande befolkning.

Dr. Sarah Evanega är en växtbiolog som fick sin doktorsexamen från Cornell University, där hon också hjälpte till att leda ett globalt projekt för att skydda världens vete från vetestamrost. Hon är för närvarande chef för Cornell Alliance for Science, ett globalt kommunikationsinitiativ som försöker återställa vetenskapen till politiken och diskussionerna kring genetiskt utvecklade grödor.

Dr Perlmutter är en styrelse-certifierad neurolog och fyra-tiden New York Times bästsäljande författare. Han fick sin MD från University of Miami School of Medicine där han tilldelades Leonard G. Rowntree Research Award. Dr Perlmutter är ofta föreläsare vid symposier sponsrade av institutioner som Världsbanken och IMF, Yale University, Columbia University, Scripps Institute, New York University och Harvard University, och fungerar som docent vid University of Miami Miller School av medicin. Han fungerar också i styrelsen och är stipendiat vid American College of Nutrition.