תַקצִיר
ברחביהעולם,אנשיםרביםסובליםמתת——תזונה。תת——תזונההיאמצבשבוהגוףלאמקבלמספיקחומרימזוןחשוביםכדילגדולולשרוד,ומקריםחמוּריםיכוליםלהוביללמוות。מדעניםפיתחותהליךשנקראחיזוקביולוגיבמטרהלשפראתתכולתחומריהמזוןשליבוּליםולמנועתת——תזונה。כיום,חיזוקביולוגייכוללהיעשותדרךשינויגנטי,שכוללשינויבדנ”אשלהיבול。אחתהדוגמאותהמוצלחותביותרשליבולשחוזקביולוגיתהיאאורזמוזהב,יבולשמועשרבחומרשנקראבטא——קרטונין,אשרמוּמרלוויטמי一בןגופנו。חשובשכולםילמדועלחיזוקביולוגיועלשינויגנטי,במיוחדכשהתהליךהזהיכוללשמשכדילסייעלאנשיםרביםשאחרתהיוסובליםמתת——תזונה。
מהיתת——תזונה吗?
דמיינובעיהשמשפיעהעלשנימיליארדבניאדםברחביהעולם。זהכמעטאחדלכלשלושהאנשים!לצערנו,הבעיההזויכולהלגרוםלבעיותנפשיותופיזיות,כמולמשלאובדןמשקל,תפקודלבירודודיכאון(לפיארגוןהבריאותהעולמי)。אולםמהגורםלבעיהשמשפיעהעלכלכךהרבהאנשים吗?הבעיההזונקראתתת——תזונה,והיאקשורהלמזוןשאנואוכלים!חלקמהאנשיםסובליםמתת——תזונהמאחרשהםלאמקבליםמספיקמזון。אולםאנשיםאחריםשמקבליםמספיקקלוריותעדייןיכוליםלסבולמתת——תזונה,מסוגאחר。כשאנואוכליםמזון,הואמפורקבתוךגופנו,ומרכיביהמזוןהשונים(נוטריינטים)מוּסריםמהמזוןומופרדיםזהמזה。מיקרוֹנוּטריאנטיםהםאחדהרכיביםשלהמזוןשאנואוכלים。מיקרונוטריאנטיםהםחומריםשהגוףהאנושיצריךבכמויותזעירות,וזוהסיבהלקידומת”מיקרו”(קטן)。 המיקרונוטריאנטים האלה חשובים לגדילה, להתפתחות ולהישרדות. דוגמאות למיקרונוטריאנטים כוללות סידן, אשלגן וברזל.
כאשראנשיםלאמקבליםמספיקמיקרונוטריאנטים,סוגתת——התזונההזהנקראמחסורבמיקרונוטריאטים。חלקמהאנשיםקוראיםלמחסורבמיקרונוטריאנטיםגם”רעבנסתר”מאחרשאדםעשוילהרגישמלא,ועדייןלאלקבלמספיקמיקרונוטריאנטים。הרעבהנסתרהשכיחביותרהואאנמיהשלמחסורבברזל(IDA -缺铁性贫血)。IDA。לרועהמזל,IDAקיימתגםבמדינותמתועשותוגםבמדינותמתפתחות。IDAשכיחהמאחרשבדרךכללקשהלאנשיםלצרוךמספיקברזלבצורהשהגוףיכוללהשתמשבו。IDAשכיחהבמדינותעםהרבהמזונותעמילניים,כמואורזוחיטה。היבוליםהאלהמספקיםקלוריות,אולםמעטמיקרונוטריאנטים。סוגיםאחריםשלמחסורבמיקרונוטריאנטיםכולליםמחסורביודובוויטמיןB12。
?
בשניםהאחרונות,מדעניםחיפשופתרונותבמטרהלעצוראתהמחסוריםבמיקרונוטריאנטים。בעבר,מדעניםהפכומזונותלבריאיםיותרעלידיהוספתויטמינים,מהשנקראחיזוקמסורתי．אלדוגמה,פשרלהוסיףברזללדגניבוקראחרישהדגןמעובד。המינרליםהמוּספיםהאלהמסייעיםלהרבהאנשים,מאחרשדגניבוקרהםזוליםופופולריים。דוגמהאחרתלחיזוקמסורתיהיאהוספהשלויטמיןDלחלב。אנשיםגםיכוליםלקחתתוספימזון,כמוגלולותויטמין,כדילסייעלעצמםלקבלאתכלהמיקרונוטריאנטיםשהםצריכים。אולםחלקמהאנשיםלאיכוליםלהרשותלעצמםאושאיןלהםגישהלתוספימזוןאולמזונותמחוזקים。לכן,מדעניםעבדועלפתרוןחלופישיסייעלעודיותראנשיםללחוםבתת——התזונהשנגרמתעלידימחסוריםבמיקרונוטריאנטים。אחדהפתרונותשמדעניםמצאונקראחיזוקביולוגי．חיזוקביולוגיהואתהליךשמשנהיבוליםבמטרהלשפראתערכםהתזונתי。חיזוקביולוגישונהמחיזוקמסורתי,מאחרשהתהליךהזהמשנהאתהצמחעצמו。
יצד?
ישנןשתיצורותעיקריותשלחיזוקביולוגי(איור1)．הראשונהנקראתהכלאהסלקטיבית．הכלאהסלקטיביתהיאמצבשבומאפשריםרקלצמחיםמסוימיםעםתכונותרצויותלגדול。לדוגמה,דמיינופיסתאדמהעםעשרהצמחיאורז。דמיינושלשנייםמתוךעשרתהצמחיםישרמותגבוהותיותרשלברזלבאופןטבעי。חקלאיםיכוליםלהסיראתשמונתהצמחיםעםהברזלהנמוך,ולשתולזרעיםרקמהיבוליםבעליתכולתהברזלהגבוההלעונההבאה。הזרעיםהאלהיצמיחוצמחיםנוספיםעםהרבהברזל。כאשרהתהליךהזהחוזרעלעצמו,בסופושלדברלכלצמחיהאורזיהיורמותברזלגבוהותיותרמלעשרתהצמחיםהמקוריים。הכלאהסלקטיביתמשתמשתבתכונותטבעיותכדילהפיקמזונותבריאיםיותר。
- 1 -נים．
- חיזוקביולוגי(生物强化)מתמקדבשינויהצמחיםלפניהעיבוד,דרךהכלאהסלקטיבית(选择性繁殖;אשרמערבתמציאתצמחיםעםהתכונותהטובותביותרוהכלאתםעםצמחיםאחריםשישלהםתכונותרצויות),אושינויגנטי(基因改造;מתוארביתרפירוטבאיור3)．חיזוקמסורתי(传统的强化)מתערברקבעיבודהמזון,כמולמשלהוספתויטמיןDלחלב。
יתרוןשלהכלאהסלקטיביתהואבכךשהיאזולה。היאלאדורשתציודמיוחד,ולכןהעלותשלגידוליבולבריאנמוכהיותר。אולםלהכלאהסלקטיביתישגםחסרונות。ראשית,הכלאהסלקטיביתעשויהלהוביללתכונההרצויה,אולםאיןהבטחהלכךמאחרשבתהליךשלבחירתהתכונההרצויה,גָּנִים。משמעותהדברהיאשהצמחעלוללפתחתכונותאחרותשאינןרצויות。חסרוןנוסףהואשלוקחזמןרבלגדלצמחים,ולכןהכלאתהיבוליםהטוביםביותריכולהלארוךשניםרבות!
סגניליזקילגינקרשינויגנטי．לכליצורחיישחומרגנטי,אשרמאחסןהוראותלגביהאופןשבואותוהאורגניזםגדלומתפקד。החומרהגנטיהעיקריהואחומצהדאוקסיריבונוקלאית(דנ”א)。דנ“נוּקלאוֹטידים（איור2)．רצפיםארוכיםשלנוקלאוטידיםנקראיםגנים,וגניםמקודדיםחלבונים,אשרקובעיםאתהתכונות。迎新迎新迎新，迎新迎新，迎新迎新，迎新迎新，迎新迎新。כלגֶּןהואמתכוןמסויםבתוךהספר。אםאתםמסתכליםעלגןאחד,יהיהלוסדרמסויםשלזוגותנוקלאוטידים。סדרהנוקלאוטידיםהואכמוהשלביםשאתםמוצאיםבכלמתכון。אםאתםקוראיםכלשלבבהקפדה,אתםתיצרואתהתוצרהסופי——החלבון!חלבוניםעובדיםבתאיםועושיםהרבהפעולותשחשובותלשימורהחיים。חלבוניםמספקיםלאורגניזמיםחייםאתהתכונותשלהם,שהןמאפייניםכמוצבעהעינייםשלכם,גובההצמחים,אוצבעתרמילהאפונה。כלהתכונותקיימותמאחרשגניםמסוימיםנמצאים,חסרים,אומבוטאים(מופעלים)ברמותשונות。
- _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _”
- דנ"。הקוויםהכחולוהאפורמראיםאתהסלילהכפולהמפותל,והגליליםמייצגיםבסיסינוקלאוטידים。גניםהםסיביםארוכיםשלנוקלאוטידים。חשבועלגניםכעלהוראותלבנייתחלבונים。החלבוניםהםאלהשקובעיםתכונות,כמולמשלאתכמותהברזלשמאוחסןבצמח。
יתרוןשלשינויגנטיהואשהתכונההרצויהמושגתבתוךכמהדורותממחזורהחייםשלהצמח,לאחרשינויהצמח。ז年华年华:年华年华:年华年华:年华年华:年华年华:年华年华:年华年华:年华年华:年华年华:年华年华:年华:年华מדעניםיכוליםלבחורבאופןישיראתהתכונהשהםרוציםלשנותבאמצעותשינויגנטי。לםליניגנטייגםסרנ。הואדורשמחקררבוכליםביו——טכנייםכדילבצעו,כךששינויגנטיחייבלהיעשותבמעבדה。נוסףעלכךהרבהאנשיםמסתכליםבצורהשליליתעליבוליםשעברושינויגנטי,ולכןקבלהחברתיתהיאענייןחשוב。
אםכן,איךכלזהקשורלחיזוקביולוגי吗?יניגנטינ。משמעותהדברהיאשינוישלסדרהנוקלאוטידים,הגניםוהחלבונים。חשבושובעלספרהמתכונים,מההיהקורהאםהיינומוסיפיםרכיבחדשלמתכון吗?， !זההאופןשבומדעניםיכוליםלהכניסתכונותחדשותלצמח。ינ。הראשונההיאעלידישינויגניםשכברנמצאיםבצמח。השנייההיאעלידיהכנסתגניםחדשיםלצמח。ד。 קשה להזיז בקלות גנים בין אורגניזמים, ולכן נדרשות שיטות מיוחדות להעביר אותם. לדוגמה, שיטה אחת משתמשת בפיסות מיוחדות של חומר גנטי שנקראות פלזמידים שאפשר להשתמש בהן כדי “לשאת” גנים ולהכניס אותם לצמח. המטרה היא לשנות את הקוד הגנטי כדי לאפשר לצמח לאחסן יותר חומרי מזון. המזונות האלה שעברו שינוי נקראים אורגניזמים שעברו שינוי גנטי (genetically modified organisms), או GMOs.
כדילהביןכיצדשינויגנטיפועל,בואונדמייןשובאתחוותהאורז。מתוךעשרתצמחיהאורזהמקוריים,לשנייםמהםישרמותגבוהותיותרשלברזל。כפישאמרנו,תכונההיאפשוטחלבוניםבפעולה!הצמחיםעםרמותברזלגבוהותיותרעשוייםלהכילגניםשאיןלצמחיםעםמעטברזל。אושאוליכלעשרתהצמחיםמכיליםאתאותוהגןעבוררמותברזל,אולםהגןהזהמבוטא(מופעל)רקבשניצמחיםעםברזלגבוה。בכלמקרה,הצאצאיםשלצמחיהאורזעםהברזלהגבוהככלהנראהגםיכילוברזלגבוה。אםמדעניםרוציםלהגדילאתרמותהברזלבצמחיםעםמעטברז,להםיכוליםלהשתמשבשינויגנטיכדילשנותאתהגניםבצמחיםהאלה,כךשהגניםעבורברזלגבוהיהיונוכחיםאויופעלו,מהשיאפשרלצמחיםלצבוריותרברזל。
אורזמוזהב
אורזמוזהבהואדוגמהמהחייםהאמיתייםלחיזוקביולוגי。אורזמוזהבהואייחודימאחרשהואמכילחלבוןשנקראבטא——קרוטונין。。בטאקרוטוניןמוּתמרלוויטמי一בןגוף,וויטמין一הואמיקרונוטריאנטחשוב。מחסורבוויטמין一יכוללגרוםלעיוורוןולהגדילאתהסבירותלחצבת[1］．回绝回绝רז回绝回绝ז回绝回绝נ回绝回绝צר回绝回绝לידי回绝回绝ינ回绝回绝יגנטי。מדעניםהכניסושניגניםמצמחינרקיסאלתוךהדנ”אשלהאורז。גניהנרקיסהאלהמספקיםלאורזאתהיכולתלייצרבטא——קרוטונין(איור3),מהשגורםלאורזלהיותבריאיותרמאחרשכפישאמרנו,בטא——קרוטוניןנהפךלוויטמי一בןגופושלהאדםשאוכלאתהאורז。
- a / o / r / rיa / o / r / rר3 -יציר回绝回绝ל回绝回绝רז回绝回绝ז回绝回绝．
- (一)המחשהשלשינוישמבוצעעלאורזמוזהב。הביוסינתזהשלגןהבטא——קרוטוניןנלקחתמצמחנרקיסומוכנסתאלצמחהאורז:נרקיס←ביוסינתזהשלגןבטא——קרוטוניןשנלקחמהנרקיס←הגןמוכנסלצמחאורזרגילשלאורזמוזהב。(B)דיגר。הביוסינתזהשלגןהבטא——קרוטוניןגורמתלצמחהאורזלהפיקבטא——קרוטונין。הבטא——קרוטוניןמותמרלוויטמי一בןתהליךשמתרחשבתוךהגוף:ביוסינתזהשלגניםשלבטא——קרוטוניןמעודדתאתהייצורשלבטא——קרוטוניןבאורז←האורזשמלאבבטא——קרוטוניןנצרך←המעייםמתמיריםאתהבטא——קרוטוניןלוויטמין。
?
חיזוקביולוגימשנהגנטיתיבוליםכךשהםמכיליםיותרנוטריינטים,והתועלותהאלהנותרותביבוליםלנצח。הרבהאנשיםתוהיםמדועחיזוקביולוגינדרשאםישנןחלופותאחרות,כמולמשלחיזוקמסורתיותוספימזון。ישנםיתרונותרביםלחיזוקביולוגי。מחירונמוך,מאחרשהואלאדורשיצירהשלתשתיתחדשה。כמוכן,חיזוקביולוגיהואיותרבר——קיימאמאשרשיטותמסורתיותשלחיזוק,מאחרשיבוליםמחוזקיםביולוגיתדורשיםמאטמשאביםטבעייםאחרישהםמיוצרים,ויכוליםעקרוניתלהגיעליותראנשיםמאשרחיזוקמסורתיאותוספימזון。קושיאחדעםחיזוקמסורתיהואשכלמוצר,כמולמשלכלמצבורשלדגניבוקראוכלליטרשלחלב,צריכיםלהיותמשוניםפרטניתבמטרהלהוסיףאתהמיקרונוטריאנטים。מצדאחרברגעשנוצריבולשחוזקביולוגית,התוצאותנשארותזמןרבוניתןלהרבּוֹתאתהיבול(מהשאפשרלעשותלעד)。
אףעלפישישנןתועלותרבותלחיזוקביולוגי,זהונושאמעוררמחלוקת。הרבהאנשיםדואגיםשמסוכןלאכוליבוליםמחוזקיםביולוגית。אולםהרבהדיווחיםשלארגוניםמכובדים,כמולמשלהאקדמיההאמריקאיתהלאומיתלמדעים,הראושמזונותשעברושינויגנטיבטוחיםלאכילה。בסךהכולה,כיטובגםלתומכיםוגםלמבקריםשלמזונותGMOלהישארמיודעיםועםראשפתוח。
חיזוקביולוגיהואאפשרותחשובהלהפחתתתת——תזונה。אולםסיועלאנשיםלאכולדיאטותמאוזנות,סיפוקתוספימזוןלאנשיםועריכתמחקריםנוספיםגםיסייעולהלחםבמחסורבמיקרונוטריאנטים。באופןאידיאלי,שילובשלשיטותאלושמונעותתת——תזונהיהיההכיטוב。הכרחישמדעניםימשיכוליידעאתהציבורהרחבלגביחיזוקביולוגיושינויגנטי。מידעמדויקהואהדרךהיחידהשבהצרכניםיכוליםלקבלהחלטותמושכלותלגבי转基因生物。עבתקווה,םהזמןועםהשיפוריםהטכנולוגיים,חיזוקביולוגייהפוךלדרךאפקטיביתבטיפולבתת——תזונה。
מילוןמונחים
ר(隐藏的饥饿)：↑מונחאחרעבורמחסורבמיקרונוטריאנטים,כלומרמחסורבוויטמיניםובמינרליםשנדרשיםלגדילהולהתפתחותתקינהשלהגוף。
表哥יז表哥ק表哥ס表哥ר表哥י(传统防御)：↑ההגדלההמכוונתשלתכולתמיקרונוטריאנטבמזוןמסוים。
表哥יז表哥ק表哥י表哥ל表哥גי(生物强化)：↑תהליךשבוהערךהתזונתישלמזוןגדלדרךהכלאהסלקטיביתאושינויגנטי。
►►►►►►►►►►►►►►►►►►►►►(选择育种)：↑תהליךשבורקצמחיםמסוימיםעםתכונותרצויותמתרביםומייצריםצאצאיםבמטרהלחזקאתהתכונההרצויה。
גן(基因)：↑י。
(基因改造)：↑שינוישלחומרגנטיכדילשנותאתהאורגניזםבמטרהלקבלאתהמאפייןהרצוי。
נוקלאוטיד(核苷酸)：↑יחידתהמבנההבסיסיתשלחומצותגרעין,כמולמשלדאנ”。ארבעתסוגיהנוקלאוטידיםהםאדנין(A),תימין(T)גואנין(G)וציטוסין(C)。
חלבונים(蛋白质)：↑חלבוניםמקודדיםעלידיגניםומבצעיםמגווןתפקידים。חלבוניםפועליםכדילבצעתפקודמסויםשגורםלביטוישלתכונותמסוימותבאורגניזמים。
ינטרסים
המחבריםמצהיריםכיהמחקרנערךבהעדרכלקשרמסחריאופיננסישיכוללהתפרשכניגודאינטרסיםפוטנציאלי。
מקורות
[1]↑M. 2008。黄金大米的惨痛教训。科学。320:468 - 71。doi: 10.1126 / science.320.5875.468