Пише: Биљана Ненковић
Хемијски пестициди су већ деценијама главни у борби против штеточина и болести у пољопривреди, иако је познато да могу да буду штетни за околину и за људе. Научници и истраживачи у свету зато увелико раде на стварању нових биопрепарата за заштиту биља од болести и штеточина. Реч је о технологији на бази РНК (рибонукелинске киселине), а упућени верују да ће ови пестициди будућности штитити биљке, без штете по људе и корисне организме. Дипломирани инжењер агрономије и стручњак за заштиту биља Горан Варјачић из Пољопривредне стручне службе у Крагујевцу каже да се у свету спроводе бројна истраживања у којима се користе РНК узрочника болести и штеточина.
РНК или RNA је скраћеница за рибонуклеинску киселину. Она је носилац генетске информације код неких вируса. Код сложенијих организама РНК преноси информације између ДНК, односно макромолекула, где је комплетан генетски запис јединке садржан у свакој ћелији организма, и карактеристичан за сваку врсту понаособ. Генетска информација садржи процес настанка протеина. А знамо да су протеини главне градивне јединице свих живих бића. Имају и регулаторну улогу као ензими, што значи да иницирају и делимично управљају метаболитичким процесима.
О овој врсти биоконтроле почело се размишљати због све израженијих климатских промена и њених последица. Дошло је до поремећаја сушног и времена с великим падавинама, које су узрок већег броја штеточина и њиховог ширења. У пољопривреди то значи глобални губитак приноса, чија се вредност мери стотинама милијарди долара годишње. Пестициди на хемијској основи главна су помоћ у борби. Али, сви су свесни њиховог лошег утицаја на околину. Због тога се интензивно тражи алтернатива, чији ће главни предзнак бити – еколошко!
Подстицање имуног одговора биљака
– Циљ је створити нове пестициде, који ће бити ефикасни у заштити, а безопасни за крајње конзументе. Притом, не треба да шкоде ни корисним организмима. Третирањем усева с РНК препаратима подстиче се одговор биљке домаћина. Ако су нападнуте штетним агенсом, чијим су парцијалним РНК третирани, оне препознају одређену секвенцу генетског материјала патогена или штеточине, разарају је и тако онемогућавају његову репродукцију и штетно деловање. Овај део је нарочито важан, јер се на овај начин успешно може обавити и заштита од вирусних обољења биљака, против којих до сада није било ефикасних метода борбе – каже дипл. инж. Горан Варјачић.
Препарати на бази РНК експериментално су испробани, наводи Варјачић, и додаје да је обављено третирање појединих усева овим препаратима, али се сама РНК врло брзо разлагала.
– Зато је било неопходно понављати третмане више пута, а то поскупљује заштиту. Не треба ни говорити о томе да је сам процес добијања РНК препарата прилично скуп. Новина у истраживањима састоји се у комбиновању ове технологије с позитивно наелектрисаним наночестицама минерала глине. Тако се добија препарат који постепено отпушта РНК, динамиком којом се распада глина. Тиме се добија и продужено дејство активне материје, односно РНК, на 20 до 30 дана. Тако се цена ових третмана смањује, а смањена је и учесталост третирања. И добијање ситних честица глине је мање-више јефтино. У међувремену је опала и цена производње РНК. Због свега тога у будућности се може очекивати да ће заштита биља на бази РНК добити своје место као алтернатива органо-синтетичким препаратима- објашњава Варјачић.
Предности и мане
Овакви пестициди свакако би били конкурентни хемијским када је у питању цена, али још важније је очување животне средине и здравља људи.
– Предност је и непостојање утицаја на генотип саме биљке, што у време бурних протеста против ГМО технологија није безначајна ставка – каже Вајрачић и додаје да овај концепт заштите није без недостатака.
– Процењује се да се за деценију-две може очекивати да ће третмани РНК препаратима постати свакодневица у пољопривредној пракси широм света. У овом тренутку, недостатак је у томе што, у случају учесталог коришћења РНК препарата, постоји опасност да биљке развију природну отпорност на њих. Постоји могућност да случајно третиране биљке такође промене свој одговор на третмане у смеру који је тешко предвидети. Истраживања попут ових ће се свакако наставити. То гарантује заинтересованост великих произвођача пестицида за РНК технологију у заштити биља – каже Варјачић.
Алтернативним третманом биљака на бази РНК хемијски пестициди могли би да постану прошлост, а биоконтрола свакодневица. Наиме, помоћу РНК се одређени ген у штеточини који је пресудан за његов раст може једноставно уништити. Штеточина се усмрћује, а биљка остаје здрава. Штете по околину и људско здравље у овом случају неће бити.
Сигурна и одржива алтернатива синтетичким хемикалијама
Нова истраживања у биоконтроли обећавају сигурну и одрживу алтернативу синтетичким хемикалијама у индустријским размерама, наводи се на „Agfundernews“, угледном америчком порталу који се бави индустријом хране у будућности.
У свом чланку, који се ослања на истраживање еминентних института, они објашњавају да, иако су већ „доступни производи с интерференцијом RNA (RNAi), њихови нови концепти могли би да се користе за заштиту усева“. RNAi је биолошки ћелијски процес који пригушује генску експресију, подстичући деградацију циљаних молекула“. А, то значи да се помоћу ових биолошких средстава елиминише одређени ген у штеточини који је пресудан за његов раст.
– Производи се примењују фолијарно и они прецизно циљају одређену штеточину или патоген, без негативног утицаја на биодиверзитет. Оно што је пољопривредницима још важније, подаци с терена показују да су ови препарати једнако ефикасни као и хемијски.
GreenLight Biosciences систем из Медфорда, у америчкој држави Масачусетс , тврде да могу да произведу квалитетне РНК производе уз ниже цене и да буду конкурентни хемијским препаратима за сузбијање штеточина и болести у биљној производњи. Једно од првих примена биопестицида је на кромпировој златици. Ова америчка установа је заједно с Модерном већ укључена у развој РНК технологије прављена вакцине и терапија антителима за решавање глобалних здравствених проблема, што ће бити посебно важно након глобалне пандемије ковид-19.
Скупа и енергетски захтевна производња
Највећи проблем код пестицида будућности у овом тренутку представља скупа и енергетски захтевна производња. Тако се дошло до податка да грам пестицида будућности може да кошта и до 10.000 америчких долара. Да ли ће новац бити пресудан, показаће деценије пред нама, али је чињеница да се будућа биолошка средства темеље на RNAi и угљенику, који не остављају готово никакве последице у земљишту, води или самим производима, и не доприносе глобалном загревању.