Genetiği Değiştirilmiş Organizmalar Ne Vaad Ediyor

Yazar : Doç. Dr. Bahattın TANYOLAÇ
Prof. Dr. Yavuz AKBAŞ

Ocak - Mart 2010

Genetiği Değiştirilmiş Organizma, kısaca GDO, gen transformasyonu teknikleri ile elde edilmiş organizmadır. GDO terimi daha çok ekonomik olan bitkilerde yapılan genetik değişiklikleri ifade etmektedir. Bu bitkilerde genetik değişiklik yapılmasının nedeni ot öldürücülere, böceklere, bitki hastalıklarına karşı dayanıklılık kazandırmak ve besin kalitesini iyileştirmek içindir.



Tarımı yapılan bitkiler (mısır, soya, pamuk gibi) biyotik (bakteri, virüs, fungus, böcek zararı gibi) ve abiyotik (tuzluluk, soğuk, ağır metal vb) şartlara karşı dayanıklı olmayabilirler. Bu durumda klasik ıslah yoluyla aynı tür içerisinde melezleme yapılarak yukarıdaki çevre şartlarından birine dayanıklılık kazandırılabilir. Örneğin domates sarı yaprak kıvırcıklık virüsü (TYLCV) domatese önemli zararlar vermektedir. Bu virüs yapraklarda sararmaya ve kıvrılmalara neden olmakta ve sonuçta bitki gelişmesini durdurmaktadır. Dolayısı ile büyük verim kayıplarına neden olmaktadır. Bu virüs hastalığına karşı dayanıklı olan domates çeşitleri bulunmaktadır. Ancak bu çeşitlerin meyve özellikleri ve verimi üreticilerin istediği özellikte değildir. Bu çeşitte bulunan dayanıklılık genlerinin, piyasada yetiştiriciliği yapılan ve TYLCV`ye dayanıksız olan çeşide aktarılabilmesi için klasik melezleme yapılması gerekmektedir. Elde edilen F1 ile ticari çeşit birkaç jenerasyonun tozlaşması sağlanmakta ve böylece hem ticari çeşidin özellikleri yeni F1`e kazandırılmakta hem de dayanıklılık geni aktarılmaktadır. Böylece ticari çeşide klasik ıslah yolu ile TYLCV’ye karşı dayanıklılık aktarılmaktadır. Ancak, bitki ıslahı ve melezleme adını verdiğimiz bu yöntemle böyle bir çeşit geliştirmek yıllar süren uzun bir zaman sürecini (ürün grubuna göre 8-14 yıl) gerektirmektedir.



Bitkisel üretimde olduğu gibi hayvansal üretimde de klasik ıslah çalışmaları sonucunda, hayvanların genetik yapılarında önemli gelişmeler sağlanmıştır. Örneğin etlik piliçler 1960`lı yıllarda 4 kg yem ile 1 kg canlı ağırlık kazanırken, uygulanan seleksiyon ve melezleme çalışmaları sonucu elde edilen etlik piliçlerde 1 kg canlı ağırlık kazancı için 1.7 kg yem yeterli gelmektedir. Benzer şekilde 1950`lerde etlik piliçler 1470 grama 70 günde ulaşırken, günümüzde piliçler 36-42 içinde 1800 g`lık ağırlığa ulaşmakta ve kesilmektedir. Elde edilen bu gelişmeler, uzun ve yorucu klasik ıslah çalışmalarının bir sonucudur.



Genetik yapının değiştirilmesinde diğer yol ise gen mühendisliği teknikleri ile genin aktarılmasıdır. Bu amaçla dayanıklılık geninin izolasyonu, bu genin klonlanması ve ticari çeşide aktarılması yolları izlenmektedir. Bu işlem gen tabancaları veya Agrobacterium tumafaciens aracılığı ile yapılmaktadır.



Bu yolla yapılan gen aktarma yönteminin, zaman olarak daha kısa sürmesi ve sadece istenilen genin aktarılmasının sağlanması gibi kolaylıkları vardır. Izole edilen genin aynı türden gelen çeşitten elde edilmesi, genin ürünü olan proteinin zararlı olmadığını göstermektedir. Çünkü gen izole edilen çeşit, insanlar tarafından tüketilmektedir. Ancak bazı durumlarda, istenilen gen aynı türden izole edilmeyebilir. Örneğin mısırda koçan kurduna karşı toksin geninin (BT geni) Bacillis thrungiensis`ten izole edilerek mısıra aktarılmasıdır. Bu gen aktarıldığında mısırda protein üretmekte ve bu protein koçan kurdunun midesindeki bazik ortamda toksine dönüşmekte ve larvayı öldürmektedir. Böylece mısır, böceğe karşı kendi hücrelerinde kendi ilacını üretmektedir. Bu durumda koçan kurduna karşı kimyasal ilaç kullanımı önlenmektedir. Insanların BT geni aktarılmış mısırı yemesi durumda ise bu protein insan midesinde toksine dönüşmemektedir. Çünkü insan midesi kuvvetli asit karakterdedir ve bu protein midede amino asitlerine parçalanmakta ve zararsız hale gelmektedir. Diğer yandan insanlar öğünlerinde birçok ürünü tüketmekte olup bunlardan hangisinin insana zarar verdiğini tespit etmek gerçekten zordur. Bu kadar çeşitli ürünün arasından hangisinin toksik olduğunu anlamak zor olduğu gibi transgenik bir ürün ile beslenmiş olan hayvanın eti yendiğinde insanlara zararı olduğunu belirlemek de çok zordur. Bugüne kadar yapılmış olan çalışmalardan anlaşılacağı üzere, BT geninin ekolojik olarak hedef olmayan organizmalar üzerindeki etkileri konusunda çok az bilgimiz bulunmaktadır. Hipotez olarak, BT geni hedef olmayan organizmalara da zarar verebilir veya gen aktarımında kullanılan genler GDO`lu mısıra komşu tarlada yetişen ve GDO`lu olmayan mısır çeşitlerine transfer olabilir. Dolayısı ile gen kaçmış mısırdan beslenecek olan böcekler BT genine dayanıklı hale gelebilirler. Bu konuda yapılmış bazı çalışmalar olmasına rağmen bu çalışmalarda kullanılan metodlar bilim adamlarının çoğu tarafında kritize edilmiştir ve onaylanmamıştır.



GDO`lu bitkilerin avantajları nelerdir?



Dünya nüfusu 6 milyara yaklaşmaktadır ve gelecek 50 yılda bu rakamın ikiye katlanması beklenmektedir. Bu nüfustaki insan populasyonunu beslemek için birim alandan alınacak verimin arttırılması ve ekim alanlarının genişletilmesi gerekmektedir. Ekim alanları bugün maksimum sınıra dayandığına göre tek alternatif birim alandan verimin arttırılması görülmektedir. Bu nedenle GDO`lu bitkiler birim alandan verimin arttırılması için aşağıda sıralanan bazı avantajlar sağlamaktadır.



Böceklere karşı dayanıklılık: Zararlı böcekler bitkilerde verim kaybına neden olmaktadır. Çiftçiler, ürünlerini böcek zararından korumak için yılda tonlarca kimyasal ilaç kullanmaktadır. Tüketiciler ise bu kimyasallarla ilaçlanmış ürünleri sağlık nedeniyle kullanmak istememektedirler. Yapay gübreler ise yeraltı sularına karışmakta ve çevreye zararlı olmaktadırlar. Bu nedenle BT geni aktarılmış mısır, tarımsal ilaç kullanımını sıfıra indirmekte ve çiftçilerin tarımsal ilaç için para ödemelerini minimize etmektedir.



Yabancı ot öldürücülere (herbisit) karşı dayanıklılık: Tarlada yetiştirilen ürünün dışında yetişen bitkiler yabancı ot olarak adlandırılır. Bu otlar ürünün su ve besin maddelerine ortak olarak verimi düşürmektedirler. Bu otlar toprak işleme aletleri ve yabancı ot öldürücüleri ile yok edilebilirler. Toprak işleme aletleri ile sıra arasındaki otlar yok edilebilir, ancak sıra üzerindekiler yok edilemez. Sıra üzerindeki otları yok etmek için de insan gücü ile çapalama gerekmektedir. Ancak çok büyük tarım alanlarında bu durum ekonomik değildir. Bu nedenle yabancı ot öldürücülerini kullanmak en etkili çözümdür. Yabancı ot öldürücülerin yetiştirilen bitkilere zarar vermemeleri gerekmektedir. Örneğin, bir firma Roundup isimli herbisitten etkilenmeyen bir soya fasulyesi çeşidi geliştirmiştir.



Bununla birlikte böceklere veya yabancı otlara dayanıklılık geni aktarılmış bitkilerin zamanla o böcek ve yabancı otlara dayanıklı hale geldiği ve mücadele için çok daha fazla tarım ilacı kullanılmasına yol açtığını vurgulayan araştırmacılar da vardır.



Hastalıklara karşı dayanıklılık: Birçok bakteri, virüs ve fungus (mantar) bitkilere zarar vermektedir. Bilim adamları bu hastalıklara karşı dayanıklı bitkiler elde etmek için çalışmalar yapmaktadır. Böylece bu tür hastalıklara karşı tarımsal ilaç kullanımı en az seviyeye indirilecektir.



Kuraklığa dayanıklılık: Dünya nüfusunun artmasına paralel olarak tarım yapılan alanların genişletilmesi gerekmektedir. Bu amaçla kurak alanlarda ve tuzlu topraklarda da yetişebilen bitkiler geliştirilmektedir.



Besin kalitesinin arttırılması: Üçüncü dünya ülkelerinin en büyük sorunlarından birisi dengesiz beslenmedir. Bu ülkelerin en çok kullandığı ürün çeltiktir. Ancak çeltik dengesiz beslenmeyi önleyecek besin kalitesine sahip değildir. Bu ürünün vitamin ve bazı mineraller yönünden kalitesinin arttırılarak, bu ülkelerde yaşayan insanların beslenme problemlerine yardımcı olunması hedeflenmektedir. Üçüncü dünya ülkelerinde A vitamini eksikliğinden dolayı bazı bebekler kör olarak doğmaktadır. Bu amaçla gen aktarımı yoluyla A vitamini içeren "Altın Pirinç" geliştirilmiştir. Ayrıca demir elementi içeriği arttırılmış pirinç geliştirilmesi çalışmaları da devam etmektedir.



Aşı içeren ürünler: Aşı üretmek veya satın almak bazı ülkeler için çok pahalıdır. Bu nedenle araştırmacılar domates ve patates gibi ürünlere aşı genlerini aktararak, aşının taşınmasını, saklanmasını ve dağıtımını kolaylaştırmayı düşünmektedir.



Amerika`daki Gıda ve Ilaç Organizasyonuna (FDA) ve Amerikan Tarım Bakanlığı`na (USDA) göre 40`ın üzerinde bitki çeşidinin ticarileştirilmesi için gerekli işlemler tamamlanmış durumdadır. Örneğin domateste raf ömrü için gen transformasyonları tamamlanmıştır. Şekerpancarında herbisite dayanıklılık, mısır ve pamukta böceklere dayanıklılık gibi gen aktarım işlemleri tamamlanmıştır. Ancak bu bahsedilen ürünlerin hepsi piyasada henüz yerlerini almamıştır. Buna rağmen Amerika`da süpermarketlerde GDO`lu ürünler diğer ülkelerden daha hızlı bir şekilde yerlerini almaktadır. Ancak GDO`lu bitki 6 kritere uyuyorsa Amerikan Tarım Bakanlığı`ndan izin alınmasına gerek yoktur. Bunlar 1. Yabancı ot değilse, 2. Aynı türden gen transformasyonu yapılmışsa, 3. Aktarılan genin fonksiyonu biliniyorsa ve bitkide hastalığa yol açacak bir gen değilse, 4. Aktarılan gen yeni bir bitki virüsüne neden olmayacaksa, 5. GDO’lu bitki hedef olmayan organizlara toksik değilse (örneğin BT geni aktarılan mısır koçan kurdunu öldürmektedir. Fakat bunun yanında mısırdan beslenen ama mısıra zararlı olmayan diğer organizmaların da bu genden dolayı ölmesi durumu), 6. Aktarılan gen insan veya hayvan DNA`sından değilse.



Sonuç olarak; GDO`lara pozitif bakıldığında GDO`lu bitkiler dünyanın açlık ve dengesiz beslenme problemini çözmede potansiyel bir araçtır. Ayrıca verimi artırarak ve tarımsal kimyasal kullanımını azaltarak çevre koruma konusunda da yardımcı olabilecek bir uygulamadır. Ancak günümüzde bu bitkilerin güvenli şekilde üretimi, kullanımı, kanuni düzenlemeler, uluslararası kurallar ve GDO`lu gıdaların etiketlenmesi konularında bazı çekinceler de bulunmaktadır. Nitekim GDO karşıtları canlılar üzerinde yapılan söz konusu değişikliklerin canlıların sağlığını, biyolojik çeşitliliği, beslenme zincirini ve ekolojik dengeyi bozacağı, canlılar üzerinde mülkiyet hakkı ve ekonomik bağımlılık gibi nedenlerle önemli tehdit ve riskler oluşturacağını ileri sürülmektedir.



Çok sayıdaki bitkisel ve hayvansal kaynaktan günümüzde ekonomik olarak öne çıkan belli başlılarının yetiştiriciliği yapılmaktadır. GDO uygulamaları doğal genetik materyal sayısında azalmaya sebep olabilir. Bunun için dünyamızda olabilecek kriz durumları için genetik kaynakların korunması, üzerinde önemle durulması gereken bir konudur.



Diğer yandan gen teknolojilerinin gıda alanında kullanımı kaçınılmazdır ve gelecekte de bu teknolojilerden yaralanma hızla artacaktır. Aynı tür içerisinden veya insanların gıda olarak kullandığı türlerden aktarılan genler problem oluşturmamakta, fakat insanların kullanmadığı türlerden aktarılan genler (örneğin böcek genleri, balinada kristal protein genleri gibi) ile elde edilen GDO`lu ürünler piyasaya sürülmeden önce allerji veya zehirlilik analizlerinin çok iyi yapılması gerekmektedir.



Çünkü insanlar için en önemli risk, GDO`lu ürünleri içeren besinlerin allerji riski taşıyabilmesidir. İnsanların normalde güvenli bir şekilde tükettiği bir besine, GDO uygulaması ile bireyin alerjisi olan bir besinden gen aktarılmış ise alerjen yapı GDO`lu besine de geçmiş olacaktır. GDO`lu besin üzerinde bilgilendirmenin yetersiz olması durumunda ise alerjik reaksiyonlar gözlenebilecektir. Nitekim son yıllarda alerji belirtisi gösteren hasta sayısındaki hızlı yükselmelerin bir bölümü GDO`lu besinlere dayandırılmıştır. Fakat söz konusu sağlık problemleri birçok nedene bağlanabilir. Örneğin tarımsal üretimde bilinçsiz ilaç ve gübre kullanımı, gıdalarda yapılan hileler ile uzun süre bozulmadan saklanabilsin, kıvam kazansın, renk kazansın, şekil alsın diye besinlere ilave edilen katkı maddeleri, insanlarda yoğun ilaç kullanımı ile ortamda artan radyasyon düzeyi gibi nedenler de çeşitli alerjik reaksiyonları ve diğer sağlık problemlerini artırabilir.



Geliştirilen ürünlerin risk analizleri Amerikan Gıda Idaresi (FDA) tarafından yapılmakta ve FDA izni ile piyasaya sürülmektedir. Bu nedenle FDA’dan onaylı ürünler rahatlıkla tüketilebilir.



Günümüzde çiftlik hayvanlarının beslenmesinde özellikle mısır ve soyadan yoğun bir şekilde yararlanılmaktadır. Ülkemize ithal edilen gıda ve yem amaçlı maddelerin GDO`lu olup olmadığı bilinmemekte ve araştırılmamaktadır. Bunların denetlenmesine yönelik "Gıda ve Yem Amaçlı Genetik Yapısı Değiştirilmiş Organizmalar ve Ürünlerinin Ithalatı, Işlenmesi, Ihracatı, Kontrol ve Denetimine Dair Yönetmelik" 26.10.2009 tarih ve 27388 Sayılı Resmi Gazetede yayınlanarak yürürlüğe girmiş, sonrasında yem sektöründe önemli sıkıntılar yaşamaya başlamış ve yem fiyatları yükselme eğilimi göstermiştir. Yoğun tartışmaların yaşandığı yönetmelikte eleştiriler yönünde bazı değişiklik yapılmış ve bu değişiklikler 20.11.2009 tarih ve 27412 sayılı Resmi Gazetede yayınlanmıştır. Fakat Danıştay, Genetiği Değiştirilmiş Organizma içeren ürünlerle ilgili yönetmeliğin bazı maddelerinin yürütmesini oy çokluğuyla durdurmuştur. Yönetmelikten önce konuyla ilgili yasanın çıkarılmasının gerekliliği vurgulanmıştır. Ulusal Biyogüvenlik Kanunu`nun çıkarılma çalışmaları halen devam etmektedir. Yapılacak düzenlemelerle Ülkemize uzun yıllar zaten kontrolsüz olarak giriş yapan GDO`lu ürünlerin bir denetim altına alınması artık bir zorunluluktur. Diğer yandan bir kısmı yukarıda sıraladığımız, insanların kafalarında GDO ile ilgili karışıklıkların giderilebilmesi ve GDO uygulamalarının insanoğluna ne vaat ettiğinin daha net ortaya konabilmesi adına GDO`lu ürünler ve etkileri konusunda daha fazla araştırma yapılmalıdır. Kamuoyunda yapılan tartışmaların ise bu bilimsel araştırma sonuçları üzerinden yürütülmesi, GDO`ların daha iyi anlaşılmasına katkı sağlayacaktır.