На межі вимирання: вчені намагаються врятувати індустрію бананів генною модифікацією

Пів століття тому загрозливий вид грибка Fusarium обрушив свій смертоносний гнів на світ, практично знищивши колись домінантний банан Грос Мішель. І ось тепер нова загроза виходить із тіні: штам тропічної раси 4 (TR4) цього невблаганного грибка націлився на улюблений банан усього світу — банан Кавендіш. Якщо йому це вдасться, наслідки можуть бути катастрофічними та приректи на загибель бананову індустрію вартістю 20 мільярдів доларів, пише New Atlas.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найцікавіші новини зі світу науки!

На щастя, команда вчених із австралійського Технологічного університету Квінсленда (ТУК) працювала над розв'язанням проблеми протягом останніх двох десятиліть, їхнє завдання — створити генетично модифіковану "супергеройську" версію банана Кавендіш, що не піддається нападам сумнозвісного грибка, відомого як панамська хвороба. Їхній шлях почався з відкриття гена стійкості до хвороби RGA2, що призвело до шести довгих років вирощування цих модифікованих фруктів у польових випробуваннях, які проводяться в дикій природі Північної території. Результатом стало народження бананів Кавендіш у тому вигляді, в якому ми їх знаємо, що мають сильний захист проти натиску грибка TR4.

Тепер, із гордо піднятою головою та бананами в руках, учені ТУК відправили своє творіння, влучно назване QCAV-4, на велику арену Австралійсько-Новозеландського агентства з харчових стандартів для винесення рішення. Під час цього суворого процесу буде ретельно вивчено кожну молекулу, кожен хімікат, кожен склад і кожен поживний аспект неприборканого QCAV-4. В очікуванні вердикту світ із нетерпінням чекає на результати, адже цей новий модифікований банан може стати не тільки першим генетично модифікованим фруктом в Австралії, а й першою у світі генетично модифікованою рослиною Кавендіш.

"Ось, зловісний заклятий ворог бананового царства, панамська хвороба TR4, підступний грибковий нелюд, що ховається під ґрунтом уже понад пів століття, знищує бананові культури та ввергає в розпач цілі покоління фермерів, — проголосив Джеймс Дейл, шановний професор ТУК, якого лагідно називають "банановою людиною" за його непохитну прихильність до див генетичної науки. — Це непереборна проблема, друзі мої. Ця загроза вже спустошила плантації Кавендіша по всьому світу й загрожує обрушити хаос на всю експортну індустрію бананів Кавендіш".

Банани, грайливі фрукти-компаньйони тропічних регіонів по всьому світу, мають величезну кількість смаків і форм, із яких можна вибрати близько 1 000 чарівних сортів. Однак серед цього яскравого різноманіття виділяється банан Кавендіш, який становить приголомшливу половину всіх культивованих сортів і монополізує майже 100% міжнародної торгівлі. На жаль, саме це домінування виявляється його ахіллесовою п'ятою, оскільки Кавендіш, не маючи можливості брати участь у складних природних ритуалах статевого розмноження, страждає від небезпечної відсутності генетичної різноманітності. Замість цього він розмножується за допомогою нескінченного циклу клонування, народжуючи нескінченних ідентичних близнюків бананових рослин. Така незвичайна доля залишає його безпорадною, беззахисною жертвою, що з нетерпінням очікує натиску єдиного патогенного вбивці.

Зародившись у таємничих землях Азії, безжалісний грибок Fusarium oxysporum f. sp. cubense (Foc) розпочав невблаганне завоювання, проникаючи в регіони вирощування Кавендіша по всьому світу, залишаючи Колумбію та Перу тремтіти за його слідами. Непомітно проникаючи через коріння, грибок знаходить затишний дім у судинах ксилеми — тонких каналах, що відповідають за живлення цих зелених гігантів водою та поживними речовинами, які підтримують життя. Повільно, але впевнено рослина піддається навалі, в'янучи під жорстокими лещатами фузаріозного в'янення. Укорінившись у ґрунті, грибок залишається непереможним, дразнячи фермерів, які наважилися кинути виклик його пануванню, марними спробами застосуючи пестициди.

І все ж на горизонті з'явилася надія у вигляді QCAV-4, дива біоінженерії, створеного за допомогою єдиного гена під назвою RGA2, подарованого диким бананом із загадкових земель Південно-Східної Азії. Цей ген присутній, але в режиму сну в бананах Кавендіш минулих років, тепер пробуджується з новою метою, озброюючи свого господаря проти натиску грибкової загрози. Хоча шлях до комерційного виробництва та споживання залишається довгим і важким, потенційне схвалення QCAV-4 служить маяком надії, страхувальною сіткою, створеною для того, щоб банан Кавендіш не спіткала та сама катастрофічна доля, що і його нещасливого попередника Грос Мішель.

Раніше Фокус писав про наше можливе майбутнє. У ньому неможливо уявити життя без ГМО.