20.09.2006 | Наука / Технологии

Живые деньги

О самой модной отрасли последнего десятилетия

Биотехнологию можно назвать самой модной отраслью последнего десятилетия. Ее обороты растут завидными темпами, но гораздо быстрее растут ожидания, что отражается в объемах инвестиций и числе вновь возникающих биотехнологических фирм. В то же время достижения биотехнологии то и дело становятся источником общественных страхов, предметом дискуссий и протестов. Наверное, за всю историю индустриального общества не найдется другой отрасли, вызывавшей к себе столь полярное отношение.

Термин «биотехнология» предложен еще в 1917 году венгерским инженером Карлом Эреки. Под биотехнологией предлагалось понимать «все виды работ, при которых из сырьевых материалов с помощью живых организмов производятся те или иные продукты».

Столь общее определение в принципе применимо к любому сельскохозяйственному производству, но на практике биотехнологией называли промышленное или приближенное к промышленному производство, в котором ключевые операции выполняли живые организмы. Сам Эреки ввел этот термин для описания интенсивного откорма свиней на крупных фермах (тогда такие полуиндустриальные комплексы были в новинку). В последующие десятилетия «биотехнологическими» называли в основном производства, в которых главную роль играли микроорганизмы, – от промышленного пивоварения до выпуска антибиотиков.

Однако сегодня этот термин приобрел иное значение. «Биотехнологией» ныне обычно называют промышленное производство какого-либо продукта, прямо использующее молекулярно-биологические (и прежде всего молекулярно-генетические) процессы. Наиболее широко такого рода технологии применяются в сельском хозяйстве, фармацевтике и медицине.

Трансгенные нивы

Главное применение биотехнологий в сельском хозяйстве – создание и дальнейшая эксплуатация генетически модифицированных или, как их еще называют, трансгенных организмов (ГМО). Возможность их создания основана на универсальности генетического кода: у всех живых существ на Земле для записи генетической информации используются не только одни и те же носители (ДНК и РНК), но и одна и та же кодировка. Сочетание нуклеотидов, кодирующее, например, аминокислоту лейцин у человека, будет кодировать ту же аминокислоту и у гороха, и у кишечной палочки, и у вируса гриппа. Это позволяет переносить гены из любого организма в любой другой, получая сочетания признаков, никогда не встречавшиеся в природе.

На практике эта процедура оказалась достаточно сложной: она требовала манипуляций с принципиально невидимыми объектами, которые можно контролировать лишь косвенными методами.

Достаточно сказать, что между открытием универсальности генетического кода и созданием первых ГМО прошло около 20 лет. Тем не менее в 1983 году были созданы первые трансгенные растения (сразу в трех лабораториях), а в первой половине 90-х появились и коммерческие ГМ-культуры.

С 1996 года публикуется мировая статистика по их возделыванию. За это время занятые ими площади выросли с 1,7 до 90 млн га (55% которых приходится на США), причем ежегодный прирост никогда не был меньше 10%. По оценке крупнейшей американской биотехнологической корпорации Monsanto (чьими изделями засеяно около 90% всех площадей, занятых ГМ-культурами), в 2009 году общая площадь трансгенных посевов в мире достигнет 140 млн га. Общий объем рынка агробиотехнологий в прошлом году составил 5,25 млрд долларов, но это только деньги, полученные непосредственно биотехнологическими фирмами (выручка от продажи посевного материала плюс роялти за технологию). Стоимость суммарного мирового урожая ГМ-сортов, конечно, многократно превышает эту сумму – согласно справке Минпромэнерго РФ, мировой оборот сельскохозяйственной и пищевой биотехнологической продукции составляет около 45 млрд долларов.

Не столь равномерно, но неуклонно расширяется клуб стран, практикующих трансгенное растениеводство. В 2004 году таких стран было 17, но при этом в них жило около половины человечества (поскольку в их число входили такие гиганты, как Китай, Индия, США и Бразилия).

В прошлом году к ним прибавились еще 4: три страны Евросоюза (Франция, Португалия и Чехия), традиционно считавшегося оплотом оппозиции ГМ-культурам, а также Иран, первым в мире приступивший к промышленному выращиванию трансгенного риса (в нынешнем году его примеру должен был последовать Китай). Однако в том же году Швейцария официально ввела пятилетний мораторий на выращивание любых ГМ-растений в открытом грунте.

Уникальная ситуация сложилась в Бразилии. На юге этой страны фермеры уже давно выращивали трансгенную сою, контрабандой ввезенную из соседней Аргентины. Проект закона, регулирующего возделывание ГМ-культур, был внесен в бразильский парламент еще в прошлом веке, но его принятие долго блокировалось противниками генной инженерии. В результате в течение семи лет президент страны ежегодно подписывал «временные разрешения» на посев трансгенных культур на «ограниченной площади» (определявшейся на деле «от достигнутого», т. е. по данным сельскохозяйственной статистики предыдущего года). В январе 2005 года компромиссный вариант закона был, наконец, принят и вступил в силу. Несмотря на то, что он предусматривает жесткие ограничения на возделывание ГМ-культур, занятые ими площади в первый же год после принятия закона выросли с 5 до 9,4 млн га. Остается лишь догадываться, какая часть этих полей и в предыдущие годы была засеяна трансгенной соей, но только теперь попала в официальную статистику. И сколько таких посевов уже существует в странах, где трансгенное земледелие официально не разрешено.

Танцы на пятачке

Обращает на себя внимание тот факт, что стадии коммерческого использования достигли только ГМ-растения: хотя все эти годы поступали новости о создании трансгенных животных (в том числе и для нужд сельского хозяйства), ни одна из этих разработок до сих пор не вышла за пределы лабораторий. Дело в том, что предметом генетической трансформации могут быть лишь отдельные клетки. В растениеводстве технология выращивания целого растения из единственной клетки была отработана и широко применялась еще до появления генной инженерии, и сегодня это можно проделать почти с любой растительной клеткой. Для создания же трансгенных пород животных можно использовать только оплодотворенные яйцеклетки, причем если речь идет о млекопитающих, то потом необходимо будет еще и имплантировать эмбрион суррогатной матери. Поскольку до стадии имплантации собственные гены эмбриона «молчат» (и, следовательно, проконтролировать успешность трансформации невозможно), коммерческое разведение трансгенных коров или свиней представляется маловероятным и в обозримом будущем – хотя во всем мире разводятся многочисленные линии трансгенных мышей для исследовательских нужд, и каждый год появляются все новые.

С техническими сложностями связана и другая характерная черта: для коммерческих сортов используются только признаки, определяемые одним геном. При этом самих таких признаков у одного сорта может быть и два (скажем, устойчивость к гербицидам и к насекомым-вредителям), а в прошлом году в США на рынок вышел сорт ГМ-кукурузы с тремя «добавленными» признаками одновременно. Но каждый из них по-прежнему определяется одним геном.

Сортов, снабженных сложно наследуемыми признаками, до сих пор нет – хотя в ближайших планах Monsanto значится сорт кукурузы, засухоустойчивость которого обеспечена мультигенным комплексом, позволяющим растению эффективнее использовать имеющеюся влагу.

К настоящему времени созданы трансгенные сорта по крайней мере сотни растений (причем не только культурных, но и таких, например, как европейская и канадская ели, тополь, подорожник и т. д.). Однако в промышленных масштабах выращивается не более десятка видов. А если вычесть те, посевы которых в сумме составляют меньше одного процента, то останутся всего четыре: соя (60% всех площадей, занятых ГМ-культурами), кукуруза, хлопчатник и рапс. Набор полезных признаков, которыми обладают эти сорта, тоже не балует разнообразием: 71% площадей занят сортами, устойчивыми к гербицидам, 18% – несъедобными для насекомых-вредителей. При этом число ГМ-сортов каждой культуры гораздо больше: у каждой крупной биотехнологической корпорации есть собственный набор сортов каждой культуры. Если мы посмотрим на разработки, выпуск которых уже анонсирован производителями, то увидим, что все ведущие корпорации – Monsanto, Pioneer, Dow AgroSciences (биотехнологическая «дочка» Dow Chemical) и другие – предлагают более-менее одно и то же: сою с пониженным содержанием линолевых кислот (ставших в США очередным диетологическим пугалом), кукурузу с повышенной эффективностью усвоения почвенного азота, с повышенным содержанием лизина и т. д. И все это – на тех же четырех видах растений, словно никаких не существует в природе (несколько лет назад Monsanto даже ушла с рынка картофеля и пшеницы, где у нее были очень интересные разработки и даже коммерциализированные сорта).

Наконец, легко заметить, что признаки сегодняшних массовых сортов ориентированы не на конечного потребителя, а на производителя и/или переработчика. Впрочем, большая часть урожая этих растений и не попадает непосредственно на стол потребителей – они идут на корм скоту либо перерабатываются на спирт, сахар или растительное масло.

Все это легко объясняется особенностями рынка ГМ-культур. «Затраты на научные исследования и разработки и регистрацию сходны для всех культур и генетических особенностей. Разработчикам, таким образом, приходится нести одинаковые расходы вне зависимости от того, будут ли их технологии использованы на одном гектаре или на миллионе. Прибыль же, с другой стороны, прямо пропорциональна количеству гектаров, на которых внедрена эта генная технология», – пишет директор Центра экономики и менеджмента агробиотехнологий Миссурийского университета Николас Калайтзандонакес. Добавим, что расходы на разработку нового сорта достаточно велики (50 – 200 млн долларов), а сам процесс, включая сортоиспытания и исследования на биобезопасность, занимает 7 – 10 лет. Если учесть, что патент на новый сорт берут в самом начале процесса, а срок патентной защиты в США – 17 лет, то срок окупаемости сорта должен быть не больше семи лет. Понятно, что это возможно только для самых массовых культур, а целевой группой нового продукта должны быть профессионалы, нечувствительные к потребительским страхам, но заинтересованные в снижении собственных потерь, издержек и трудозатрат.

Правда, вот уже несколько лет все крупнейшие биотехнологические корпорации обещают выпустить на рынок ГМ-культуры нового поколения, ориентированные именно на интересы потребителя (в частности, ту же низколинолевую сою). Но все такие сорта до сих пор либо выращиваются в незначительных количествах, либо остаются проектами.

Источник: «Большой бизнес», № 9 (34), 2006,