ESCAPE GÊNICO & GCCCTCGCCGCTGGGCTGGCGGCCGTCTATGGCCCTGCAAACG CGCCAGAAACGCCGTCGAAGCCGTGTGCGAGACACCGCGGCCG TRANSGÊNICOS

Transcrição

1 ATGACAGGATTTTGCCAAAGGGTTCGTGTAGACTTTCCTTGGT GTATCCAACGGCGTCAGCCGGGCAGGATAGGTGAAGTAGGCCC ACCCGCGAGCGGGTGTTCCTTCTTCACTGTCCCTTATTCGCAC CTGGCGGTGCTCAACGGGAATCCTGCTCTGCGAGGCTGGCCGG CTACCGCCGGCGTAACAGATGAGGGCAAGCGGATGGCTGATGA AACCAAGCCAACCAGGAAGGGCAGCCCACCTATCAAGGTGTAC TGCCTTCCAGACGAACGAAGAGCGATTGAGGAAAAGGCGGCGG CGGCCGGCATGAGCCTGTCGGCCTACCTGCTGGCCGTCGGCCA GGGCTACAAAATCACGGGCGTCGTGGACTATGAGCACGTCCGC GAGCTGGCCCGCATCAATGGCGACCTGGGCCGCCTGGGCGGCC TGCTGAAACTCTGGCTCACCGACGACCCGCGCACGGCGCGGTT CGGTGATGCCACGATCCTCGCCCTGCTGGCGAAGATCGAAGAG AAGCAGGACGAGCTTGGCAAGGTCATGATGGGCGTGGTCCGCC CGAGGGCAGAGCCATGACTTTTTTAGCCGCTAAAACGGCCGGG GGGTGCGCGTGATTGCCAAGCACGTCCCCATGCGCTCCATCAA GAAGAGCGACTTCGCGGAGCTGGTGAAGTACATCACCGACGAG CAAGGCAAGACCGAGCGCCTTTGCGACGCTCACCGGGCTGGTT ESCAPE GÊNICO & GCCCTCGCCGCTGGGCTGGCGGCCGTCTATGGCCCTGCAAACG CGCCAGAAACGCCGTCGAAGCCGTGTGCGAGACACCGCGGCCG TRANSGÊNICOS CCGGCGTTGTGGATACCTCGCGGAAAACTTGGCCCTCACTGAC AGATGAGGGGCGGACGTTGACACTTGAGGGGCCGACTCACCCG GCGCGGCGTTGACAGATGAGGGGCAGGCTCGATTTCGGCCGGC GACGTGGAGCTGGCCAGCCTCGCAAATCGGCGAAAACGCCTGA TTTTACGCGAGTTTCCCACAGATGATGTGGACAAGCCTGGGGA TAAGTGCCCTGCGGTATTGACACTTGAGGGGCGCGACTACTGA CAGATGAGGGGCGCGATCCTTGACACTTGAGGGGCAGAGTGCT GACAGATGAGGGGCGCACCTATTGACATTTGAGGGGCTGTCCA CAGGCAGAAAATCCAGCATTTGCAAGGGTTTCCGCCCGTTTTT CGGCCACCGCTAACCTGTCTTTTAACCTGCTTTTAAACCAATA TTTATAAACCTTGTTTTTAACCAGGGCTGCGCCCTGTGCGCGT GACCGCGCACGCCGAAGGGGGGTGCCCCCCCTTCTCGAACCCT CCCGGCCCGCTAACGCGGGCCTCCCATCCCCCCAGGGGCTGCG CCCCTCGGCCGCGAACGGCCTCACCCCAAAAATGGCAGCGCTG GCAGTCCTTGCCATTGCCGGGATCGGGGCAGTAACGGGATGGG CGATCAGCCCGAGCGCGACGCCCGGAAGCATTGACGTGCCGCA GGTGCTGGCATCGACATTCAGCGACCAGGTGCCGGGCAGTGAG GGCGGCGGCCTGGGTGGCGGCCTGCCCTTCACTTCGGCCGTCG GGGCATTCACGGACTTCATGGCGGGGCCGGCAATTTTTACCTT GGGCATTCTTGGCATAGTGGTCGCGGGTGCCGTGCTCGTGTTC GGGGGTGCGATAAACCCAGCGAACCATTTGAGGTGATAGGTAA GATTATACCGAGGTATGAAAACGAGAATTGGACCTTTACAGAA TTACTCTATGAAGCGCCATATTTAAAAAGCTACCAAGACGAAG

2 2 ALUÍZIO BORÉM Engenheiro-Agrônomo, M.S., Ph.D., Pós-Doutor ESCAPE GÊNICO & TRANSGÊNICOS Viçosa, MG 2002

3 by Aluízio Borém Todos os direitos reservados. Nenhuma parte desta publicação pode ser reproduzida sem a autorização escrita e prévia do detentor do copyright. Impresso no Brasil Apoio: FINEP Ficha catalográfica Borém, Aluízio, B731e Escape gênico & transgênicos / Aluízio Borém. Viçosa : 2002, UFV p. : il. 1. Biotecnologia. 2. Transgênicos. 3. Genética. 4. Ecologia. Universidade Federal de Viçosa. II. Título. CDD. 19. ed CDD. 20. ed Capa: Milho e teosinto, espécies sexualmente compatíveis Criação: A. Borém Arte: Agrom@rk Quarta capa: Foto UFV por Ayrton R. Guimarães Revisão lingüística Edir Barbosa Programação visual Rosilene V. Alves Editoração eletrônica Rosilene V. Alves Impressão Gráfica e Editora Suprema Endereço do autor Prof. Aluízio Borém Departamento de Fitotecnia Universidade Federal de Viçosa Viçosa, MG, Brasil Tels. (31) / Fax (31) / borem@mail.ufv.br

4 4 Uma das mais nobres atribuições dos cientistas é gerar conhecimentos que permitam a formação da opinião pública.

5 5 Aos meus filhos: Andrei Alexandre Larissa Ao meu pai: Anézio

6 6 AGRADECIMENTO À UFV, pela oportunidade de realização profissional, pertencendo ao seu quadro docente. Ao Departamento de Fitotecnia da UFV, pelo apoio às minhas atividades profissionais. À University of Minnesota e, em especial, ao Department of Agronomy and Plant Genetics, pela oportunidade de interação com seus corpos docente e discente durante a "licença sabática", período em que este livro foi redigido. Ao Dr. David A. Somers, pela oportunidade de trabalho e interação com seu grupo de pesquisa. À CAPES, pela bolsa de pós-doutoramento. Ao CNPq, à FINEP e à FAPEMIG, pela valiosa contribuição à minha formação e qualificação profissional, financiando projetos de pesquisa e patrocinando minhas participações em eventos científicos.

7 7 SUMÁRIO Página Prefácio Introdução Biossegurança Evolução do Conhecimento Científico Introgressão Colonização e Biossegurança Poluição Genética Transgênicos e Evolução Transferência Gênica Aspectos Moleculares dos Transgenes Dispersão Gênica Avaliação dos Riscos de Escape Gênico Monitoramento de Riscos Simulação Manejo de Variedades Transgênicas Níveis para Preservação de Identidade Glossário

8 8 PREFÁCIO À medida que se ampliam e intensificam os usos dos descobrimentos científicos, cada vez mais cresce a percepção de que a sociedade não mais tolerará erros tecnológicos agressivos ao meio ambiente. É incontestável que as novas tecnologias têm contribuído sobremaneira para o maior bem estar da humanidade, como o aumento da longevidade das pessoas, fruto dos conhecimentos adquiridos nas áreas da saúde, nutrição e outras ciências associadas. No entanto, praticamente em todos os países, a população tem-se mostrado mais crítica e preocupada com as últimas conquistas tecnológicas do que há algumas décadas. A velocidade e a profundidade com que as descobertas na área da genética aconteceram no século passado fizeram aflorar grande volume de informações, antes impensadas, que têm provocado receio e desconforto em considerável parte da população. No caso das plantas transgênicas, apesar do intenso debate sobre sua segurança, a área cultivada com essas variedades manteve a tendência de crescimento, tendo atingido 44,2 milhões de hectares em É necessário, portanto, fornecer à sociedade informações precisas e atuais, para que, conscientizada, participe ativamente das discussões e das decisões a respeito dos avanços tecnológicos possíveis. Para isso, este livro é esclarecedor e muito oportuno, pois discorre a respeito do conhecimento científico atual sobre escape gênico, especialmente associado à liberação de variedade transgênicas. Que sabemos e que ainda precisamos saber sobre este importante tema, que é o escape gênico, para avaliar corretamente o impacto das plantas transgênicas?

9 9 Esta obra reúne informações preciosas, que objetivam melhor avaliação da biossegurança dessas variedades para o meio ambiente. O autor, renomado pesquisador da área de genética vegetal, dá, assim, belíssima contribuição ao melhor entedimento do tema e - o que é particularmente importante - o faz em nosso idioma, carente de literatura científica. Viçosa, maio de 2001 Evaldo Ferreira Vilela Reitor da Universidade Federal de Viçosa

10 10 INTRODUÇÃO Geneticamente modificado é um termo genérico dado a uma família de produtos obtidos ou que contenham material derivado do uso da tecnologia do DNA ou RNA recombinante (isolamento, purificação, clonagem e engenharia gênica) ou de outras técnicas da genética molecular (hibridação somática, mapeamento gênico etc.). Neste livro, os termos geneticamente modificado, transgênico e geneticamente alterado são usados intercambiavelmente. A estrutura genética das espécies pode ser alterada por meio de técnicas moleculares muito além do que a mente humana poderia vislumbrar até cerca de 20 anos atrás. No início da era da biotecnologia, apenas microrganismos eram usados e os experimentos, realizados apenas em laboratórios. Em um segundo momento, produtos foram desenvolvidos para serem liberados no meio ambiente. Considerando o crescente número de liberações de transgênicos já realizadas em diferentes países, aparentemente torna-se sem sentido a avaliação dos riscos associados aos transgênicos. Em 2000, as variedades transgênicas foram plantadas em uma área de 44,2 milhões de hectares, em 13 países. A área cumulativa plantada desde o lançamento da primeira variedade, em 1994, ultrapassou os 125 milhões de hectares. No Brasil, entretanto, a liberação de transgênicos tem sido acompanhada de intensa e controversa discussão, tanto nos órgãos competentes nesta matéria quanto na mídia. Os favoráveis aos transgênicos enfatizam as oportunidades e os benefícios para a sociedade; acreditam que a biologia molecular é a maior descoberta da humanidade. Os

11 11 oponentes à biotecnologia, no entanto, apontam possíveis riscos para a saúde humana e animal e para o meio ambiente. Enquanto o debate aquece os mais variados fóruns, parece existir pouca dúvida de que a genética molecular será uma técnica rotineira que gerará inúmeros produtos para a sociedade. No Brasil, à semelhança de vários outros países, uma legislação específica foi aprovada para normalizar a pesquisa, o manuseio e o uso dos transgênicos. A Lei de Biossegurança, Lei n o 8.974, de 1995, é considerada moderna e eficaz. Cada caso relacionado à engenharia genética deve ser considerado separadamente e avaliado quanto aos riscos a ele associados e à disposição da sociedade em aceitá-lo. Após o entendimento mais profundo do assunto, uma das primeiras conclusões é de que, em matéria de transgenicidade, não se devem fazer generalizações. Um dos questionamentos freqüentemente considerados é se as variedades desenvolvidas pelos métodos biotecnológicos são comparáveis às desenvolvidas pelos métodos convencionais. Ao longo deste livro ficará evidente que as variedades transgênicas são, na maioria dos casos, análogas às convencionais. Este livro foi organizado em 15 capítulos, que abordam diferentes tópicos pertinentes ao "escape gênico". Os primeiros capítulos tratam da biossegurança e de conceitos básicos associados aos riscos de escape gênico e colonização. O capítulo 8 aborda os aspectos moleculares relacionados à estabilidade dos genes exóticos. O capítulo 13 discorre sobre o manejo das variedades transgênicas resistentes a pragas e das tolerantes a herbicidas. O capítulo 14 versa sobre os níveis de mistura e sobre a preservação da identidade dos produtos agrícolas. No final deste livro, o

12 12 leitor encontrará um glossário com vários termos nas áreas de biotecnologia, genética e ecologia, pertinentes aos assuntos abordados. St. Paul, MN (EUA) 2002 A. Borém