Zastosowanie osiągnięć genetyki w hodowli roślin, zwierząt, w medycynie i sądownictwie.

Pomimo dziesiątek lat starań, tysięcy koncepcji, milionów nieudanych prób i miliardów dolarów przeznaczonych na rozwój genetyki, pozostaje ona wciąż zagadką. I choć zdaje się, że naukowcy są coraz bliżej okiełznania otaczającego nas świata - kolejne odkrycia przysparzają często tylko więcej pytań, problemów i rozterek, a także sporów na tle moralnym, społecznym prawnym i religijnym. Czymże jest więc ta kontrowersyjna dziedzina nauki? I co jej zawdzięczamy?

Najprościej rzecz ujmując, genetyka to nauka o dziedziczności i zmienności organizmów. Jednakże wiedza genetyczna była wykorzystywana przez człowieka dużo wcześniej, niż Mendel odkrył prawa dziedziczenia. Wiedza ta, stosowana przede wszystkim w rolnictwie i hodowli, brała się z prostych ludzkich obserwacji, które uczyły, że większa jest szansa uzyskania np. krów wysokomlecznych od matki dającej dużo mleka, zaś mniejsza od krowy o niskiej mleczności.

Dzisiejsze osiągnięcia genetyki mają niekiedy głębsze zastosowanie, jednakże nadal prowadzone są badania nad hodowlą zwierząt i roślin. Naukowcy nieprzerwanie pracują nad tworzeniem nowych odmian roślin, co ma na celu: zwiększanie plonów, zwiększanie przeżywalności roślin, tworzenie nowych odmian odpornych na szkodliwe warunki środowiska, czy też hodowanie roślin w kierunku pożądanym dla człowieka ( np. duże owoce, niskie drzewa, szybko owocujące odmiany). W tym celu wykorzystuje się nie tylko pojawienie się nowych cech, które są wynikiem mutacji, lecz również indukuje się je w sposób sztuczny. Uzyskano dzięki temu np.: transgeniczne pomidory o przedłużonej trwałości przechowywania i cebulę z wyodrębnionym enzymem powodującym łzawienie. Najczęściej jednak inżynieria genetyczna poprawia wartość odżywczą roślin łącząc ze sobą cechy korzystne jednej odmiany warzywa (rośliny) takie jak np. smak, barwa, zapach, z cechami innej rośliny, a są to np. wartości odżywcze (sole mineralne, witaminy. podst. pierwiastki ważne dla życia). Powstaje wówczas nowa odmiana warzywa bogatsza w substancje odżywcze od jej przodków. Także w hodowli zwierząt bez trudu możemy odnaleźć wpływy badań genetycznych. Dzięki zmianom genetycznym powstającym naturalnie bądź przez ingerencję człowieka mamy dziś na świecie wiele tysięcy gatunków zwierząt. Hodowla zwierząt, podobnie jak roślin ma na celu udoskonalenie cech i lepsze przystosowanie ich do pełnienia określonej roli. Przykładem może być chociażby dobrze znany gołąb pocztowy, który powstał w wyniku zmian genetycznych gołębia skalnego, żyjącego dziko w krajach śródziemnomorskich. Jednakże w obu typach hodowli (zarówno roślin i zwierząt) genetyka najczęściej ogranicza się głównie do realizacji podstawowych potrzeb człowieka, dzięki czemu poprzez np. dodanie pewnego genu do jakiegoś osobnika można uzyskać zwierzę o zwiększonej masie mięsnej, co jest istotne w hodowli zwierząt przeznaczonych do uboju (np. krowy, świnie). Metoda ta, jest także wykorzystywana dla różnych zwierząt pociągowych, ponieważ zwiększona masa mięsna to również większa siła zwierzęcia.
Niekiedy niektóre eksperymenty genetyczne wydają się być bezcelowe, a już na pewno dziwaczne lub wręcz sadystyczne. Przykładem są wyhodowane przez japońskich naukowców z uniwersytetu w Osace świecące myszy. Naukowcy dokonali tego, wszczepując do zapłodnionych komórek myszy geny świecącej meduzy, żyjącej w północnym Atlantyku. Myszki, które w wyniku tego eksperymentu przyszły na świat wydzielają zielonkawe światło. Na szczęście nie wszystkie działania genetyków mają tak drastyczne skutki. Obecnie naukowcy pracują nad transgenicznymi świniami, których organy, dzięki zmodyfikowanym genom, mają posłużyć do przeszczepu u człowieka. Pierwszego knura posiadającego gen mogący znosić barierę immunologiczną człowiek-świnia, wyhodowali polscy naukowcy z krakowskiego Instytutu Zootechniki, jednakże zanim jego organy będą przeszczepione człowiekowi, muszą minąć lata badań i doświadczeń.

Przykład przeszczepu zwierzęcych organów człowiekowi nie jest jedynym nowatorskim pomysłem znajdującym swe miejsce w medycynie. Dzięki genetyce prowadzona jest produkcja hormonów, które wcześniej można było pozyskiwać tylko z organizmów zwierzęcych lub ludzkich. Ponadto dla pewnej grupy chorób, takich jak hemofilia czy zaburzenia związane z brakiem hormonu wzrostu, jedynym sposobem leczenia jest podawanie białka identycznego z obecnym w ludzkim organizmie. Logiczne więc jest, że gdyby nie wysoki rozwój genetyki, takie alternatywne rozwiązania dla chorych, byłyby praktycznie zupełnie niemożliwe. Zbawienny wpływ genetyki na medycynę odczuwają także diabetycy. Niegdyś do leczenia cukrzycy wykorzystywana była insulina, izolowana ze zwierząt (trzustki bydlęce albo świńskie), jednakże stosowanie jej często wywoływało niepożądane efekty, takie jak np. alergie. Dziś dzięki wpływom genetyki, są obecnie na świecie bakterie produkujące insulinę lub czynniki krzepliwości krwi i hormon wzrostu, które można otrzymywać stosunkowo łatwo i w dużych ilościach i które nie są zanieczyszczone czynnikami powodującymi ludzkie choroby, są całkowicie przyswajalne i bezpieczne dla człowieka.

Kolejnym przykładem zastosowania osiągnięć genetyki w medycynie są badania wykazujące obciążenie genetyczne, takie jak np. nowotwory, dzięki czemu rak szybko wykryty jest prawie w 100% uleczalny. Podobne badania można przeprowadzić także na płodzie dziecka i określić czy jest zdrowe czy też chore np. na hemofilię czy zespół Downa ( badania prenatalne ). Warto także wspomnieć o wkładzie genetyki w pomoc bezpłodnym parom, które dzięki zapłodnieniu in-vitro mogą spełnić swe marzenia o macierzyństwie. Jednakże to nie wszystko. Genetyka posiada również rozległe zastosowania w sądownictwie, takie jak np. ustalanie tożsamości osób dzięki próbkom DNA ( zawartych w np. włosach czy ślinie), ustalanie pokrewieństwa bądź ojcostwa. Już od 1985 roku, czyli w niecały rok po odkryciu Aleca Jeffreysa ( każdy człowiek ma unikalny kod DNA), test DNA pozwolił skazać pierwszych przestępców oskarżonych o morderstwo. Niewątpliwą zaletą metody Jeffreysa jest to, że użyty do badań materiał biologiczny może być nawet bardzo zniszczony i bardzo stary, a do badania wystarczą nawet śladowe jego ilości.

Podsumowując, pomimo, iż często kontrowersyjne badania i eksperymenty genetyczne wywierają niekiedy negatywną opinię społeczności, czasami wręcz protesty bądź wystąpienia, uważam, że postępowość tej dziedziny nauki jest niezmiernie ważny w rozwoju ludzkości. Jednakże ludzkość, stojąca na tak wysokim szczeblu ewolucji, powinna zachować szczególne sposoby ostrożności, by uchronić się przed nieznanymi nam jeszcze efektami działalności modyfikacji genetycznych.