26.03.2015

Разработанные в России генетически модифицированные деревья растут на четверть быстрее и дают до 40% больше древесины

Подмосковные ученые вырастили в районе Пущино несколько тысяч саженцев быстрорастущих генно-модифицированных берез и осин — в теплицах и открытом грунте. Саженцы достигают метровой высоты, плантация создана в научных целях: саженцы предназначены для закладки культурного леса в Белоруссии. В России сейчас такие трансгенные леса сажать запрещено. В Минобрнауки России заявили, что трансгенные деревья в перспективе можно сажать в местностях, где ощущается нехватка леса, и для целлюлозно-бумажной промышленности. Сейчас программа развития трансгенных технологий обсуждается на межгосударственном уровне Евразийского экономического союза (ЕАЭС).

«За наш короткий срок испытаний (3—5 лет) деревья показали увеличение скорости роста на 25%. А увеличение отдачи кубометров с 1 га в возрасте до 5 лет (объем стволовой части) увеличивается от 20 до 40%. Этот показатель меняется в процессе роста дерева. Более точные данные мы получим после проведения длительных испытаний, — рассказал руководитель группы лесной биотехнологии Института биоорганической химии РАН Константин Шестибратов. — Таких плантаций в России нет, а в мире их немного. В Китае, Бразилии, США в последние годы увеличиваются площади под плантации биотехнологических деревьев, но их объемы невелики».

По словам Шестибратова, для средней полосы России — от Воронежской области и до Ленинградской — лучших кандидатов, чем береза и осина, для быстрорастущих плантаций нет.

«У нас нет пород, которые растут еще быстрее, — говорит он. — Это общепризнанные породы для лесного хозяйства в формате плантационного выращивания, для увеличения кубометров отдачи с гектара. Для юга можно предложить еще акацию, а также несколько видов субтропических пород. Для развития этого направления нужны оценки эффективности. Коммерсанту, который возьмется вкладывать средства в плантации, нужно обосновать отсутствие негативных экологических последствий для природы. Под Минском трансгенные березы и осины мы совместно с белорусскими коллегами выращиваем на двух полигонах, и есть желание открыть третий полигон в Гомеле. Но до коммерциализации трансгенных растений еще далеко. Сначала нужно закончить этап полевых испытаний: высадить несколько гектаров леса, посчитать возможную прибыль. И только потом думать о коммерциализации».

Эти научные работы ведутся в рамках подпрограммы «Инновационные биотехнологии» международной программы исследований Евразийского экономического сообщества (ЕврАзЭС, эта организация работала в 2011—2014 годах, объединяла РФ, Белоруссию, Казахстан) — заказчиком по ней является Минобрнауки России. Минобрнауки России с коллегами из Белоруссии и Казахстана в 2011 году выбрали 18 тематик по биотехнологиям, каждая тема имеет срок реализации 5 лет. В министерстве сообщили, что на 2014 и 2015 годы было запланировано финансирование в размере 77 млн рублей по всем 18 тематикам (2014 год — 40,14 млн, 2015 год — 37,14 млн рублей). Работы по теме «Исследование характеристик биотехнологических форм осины и березы в условиях краткосрочных полевых испытаний» выполняются вместе с белорусской стороной. Сумма контракта — около 2 млн рублей, отметили в Минобрнауки России.

«Проект нацелен на создание механизмов быстрорастущих плантаций деревьев в тех районах, где идет сокращение лесов. Помимо этого, проект имеет и экономическое обоснование: быстрорастущие деревья могут использоваться при производстве целлюлозно-бумажных изделий, древесных заготовок и т. д.», — рассказали в пресс-службе министерства.

Группа под руководством Шестибратова работает над новыми биотехнологическими формами (трансгенные растения) и занимается их тиражированием (клонирование) с 2007 года. Однако высадка деревьев для промышленного производства в России находится под вопросом из-за неопределенного статуса ГМО. В 2014 году вышло постановление правительства РФ № 839 о правилах регистрации ГМО и продуктов из них, но позже вышло другое постановление правительства о моратории на ГМО до 2017 года, ограничивающее разработки научными рамками. Это могут быть опытные участки для лабораторных и тепличных исследований, которые не требуют регламентации, — такие плантации есть у Института биоорганической химии РАН.

На полигонах под Минском, где законодательство более либерально в этом плане, российским и белорусским биоинженерам предстоит вырастить несколько сотен деревьев. Для этого они изучают пробы древесины, исследуют сроки разложения листвы, сроки роста деревьев и используют эти данные в качестве коэффициентов для математических моделей. Со стороны Белоруссии в проекте участвует Институт леса Национальной академии наук Республики Беларусь в Гомеле.

«Для создания и всестороннего анализа ГМО, оценки биохимических и генетических последствий нужны специалисты различного профиля. В Беларуси занимаются больше молекулярной генетикой, лесоводческими проблемами, биотехнологическими формами грибов и ягод. А россияне делают упор на биохимию. Мы сотрудничаем в одной тематике вместе, применяя знания на определенных этапах, — рассказал завлабораторией генетики и биотехнологии Института леса НАН Республики Беларусь Владимир Падутов. — В Беларуси продуманно подошли к организации всех правовых актов, связанных с использованием, анализом, испытаниями, экспертизой и оценкой рисков. Беларусь еще в 2002 году присоединилась к Картахенскому протоколу по биобезопасности к Конвенции о биологическом разнообразии, который регламентирует работу с трансгенными растениями. Россия не является членом этой организации, но юридические сложности сейчас решаются. Дело в том, что мы имеем право работать только с теми, кто присоединился к протоколу. Но, с другой стороны, мы находимся в Союзном государстве. И сейчас со странами, подписавшими Картахенский договор, идет согласование по нашему конкретному случаю».

Падутов вместе с тем отмечает, что получить разрешение на производство коммерческих продуктов из ГМО в Белоруссии будет очень сложно.

«Для внедрения ГМО в промышленное производство нужно проводить исследования на полигоне не один год. Координацию лабораторного и полевого этапа испытания растений ведет Национальный координационный центр биобезопасности в Минске. — На полигонах установлены специальные печи, где сжигают все растительные остатки, включая упавшую листву. Чтобы не допустить влияния на окружающую среду, проводится мониторинг прилегающей территории. Изучается влияние на насекомых, растения, животный мир. По всему периметру полигона установлены посты охраны, — поделился Падутов. — Получить разрешение на проведение промышленного использования трансгенных организмов в экспертной комиссии при министерстве природных ресурсов и охраны окружающей среды Республики Беларусь, которая включает специалистов ведущих белорусских институтов биологического профиля, очень сложно. При этом еще придется доказать необходимость использования биотехнологий в коммерческих целях».

Биотехнологиям уделяют внимание и в ЕАЭС, членами которого являются Россия и Беларусь. Программа по развитию биотехнологий в настоящее время находится на обсуждении. В частности, она предполагает создание биотехнологических центров, парков и кластеров, импортозамещение биотехнологических товаров. Предполагается создание совместных площадок по производству продукции в сфере биофармацевтики и биомедицины («красные» биотехнологии), промышленных биотехнологий, в том числе биоэнергетических («белые» биотехнологии), агробиотехнологических («зеленые» биотехнологии) и природоохранных технологий («серые» биотехнологии).

«Это первый документ в рамках ЕАЭС, задающий ориентиры промышленной политики. Проекты определены на основе заключения Евразийской экономической комиссии по текущему состоянию промышленных отраслей. Были выделены наиболее перспективные отрасли сотрудничества российских, казахских, белорусских коллег. Программа будет обсуждаться экспертным и бизнес-сообществом. Какие-то пункты будут добавляться, какие-то уточняться. Вероятно, кое-что из этого списка будет внесено в ходе согласования документа. Этот список рекомендаций и для бизнес-сообщества, которому комиссия поможет преодолеть возможные нормотворческие барьеры», — сообщили в пресс-службе ЕАЭС.

Крупные российские фирмы поддерживают внедрение биотехнологий в развитие лесного хозяйства и сетуют на несовершенство российских законов.

«Это интересная для нас идея, шаг в правильном направлении развития отрасли. Но широкое внедрение биотехнологий в промышленность и их реализация потребует изменений в нормативно-правовой базе. При наличии таких изменений и с учетом экономической целесообразности мы готовы рассмотреть такую возможность, — сообщила Наталья Голышкина из группы “Илим” (крупнейшая компания российской целлюлозно-бумажной промышленности)».

«При условии прохождения всех тестов мы будем заинтересованы в развитии биотехнологии на отдельных участках в регионах присутствия. Таким образом мы сможем получать фанкряж из нужных регионов заданного качества, — говорит директор по закупкам группы “Свеза”, занимающейся выпуском фанеры из березы, Павел Ярошенко. — Однако в России не осваивается даже имеющаяся расчетная лесосека по лиственному хозяйству. Ее освоение тормозится отсутствием переработки балансовой группы внутри России. За рубежом таких перекосов нет, поэтому для иностранного лесного бизнеса выращивание биомоделей является шагом к получению экономичного сырья».

Представитель Архангельского целлюлозно-бумажного комбината считает, что биотехнологии в первую очередь будут оправданны не в посадке лесов, а для более глубокой переработки отходов обработки природной древесины.

«Нам невыгодны быстрорастущие плантации. Во-первых, ГМО в России пока под запретом. А во-вторых, в России достаточно леса, просто к нему не подобраться, то есть мало экономически доступного леса, так как нет дорог. Российские ученые уже ведут разработки в области биотехнологий переработки древесины. Это полный рециклинг целлюлозы, картона, наноцеллюлоза, бензин из древесных отходов. Такие технологии более привлекательны», — сообщили в ОАО “Архангельский целлюлозно-бумажный комбинат”. — Возможно, в Белоруссии есть смысл развивать быстрорастущие плантации, так как Беларусь по составу хвойных и лиственных насаждений уступает российскому».

Ведущий научный сотрудник центра «Биоинженерия» РАН Дмитрий Дорохов уверен, что перспективы быстрорастущих плантаций зависят от совершенствования законодательной базы в сфере ГМО. Однако считает, что если проводить плановые регистрации на биобезопасность, то ГМ-технологии могут быть полезны.

«Мир давно живет с ГМО. Еще недавно ежегодный прирост земель по ГМ-растениям составлял около 10% в год, а сейчас - около 3—4% в год. Сегодня около 184 млн га земли в мире занято под ГМО, это десятки миллионов фермеров. В частности, в Новой Зеландии выращивают быстрорастущие растения, большие плантации тополя. Также есть серьезный проект сибирских ученых с немецкими коллегами по использованию быстрорастущих растений для фиторемедиации, то есть для извлечения из почвы тяжелых металлов. Товары с ГМО в Россию поступают в приличном количестве. У нас зарегистрированы уже 22 вида, из которых может быть получена продукция для пищи и кормов, — объясняет Дорохов. — Существуют риски, связанные со временем экспонирования ГМ-растения в окружающей среде. Оценка риска подразумевает анализ всех новых признаков, свойств и места выпуска растений. Существует риск увеличения популяции насекомых-вредителей, переопыления дикорастущих родичей и т. д. Ежегодно дерево цветет и распространяет пыльцу, семена, и нужно решать проблему утечки генов. Поэтому такие растения не высаживают в лесах, где все бесконтрольно, для них создают отдельные плантации. Если сою или кукурузу в случае реализации негативных сценариев мы можем убрать, то с деревьями всё гораздо сложнее. Есть особые требования по использованию быстрорастущих деревьев. Например, в Новой Зеландии древесину с плантаций используют не в качестве досок, а для получения полимерного соединения под названием лигнин. Ученые должны оценить риски, понять, как их можно минимизировать в дальнейшем, и предоставить общественности, которая сделает свой выбор. То же самое с автомобилями и лекарствами, которые мы принимаем. Мы знаем, насколько это опасно, но не отказываемся».

Источники:

1. agroxxi.ru