Onder de talloze overblijfselen en eigenaardigheden langs de hallen van het National Museum of American History, is het "genengeweer" te zien in de tentoonstelling American Enterprise - dat chronologisch de evolutie van de industrie in de VS traceert - opmerkelijk vanwege zijn ruige charme als voor zijn betekenis in de tumultueuze geschiedenis van genetische manipulatie.
Neerkijkend in de glazen vitrine van het pistool, valt iemand meteen op door het door de jury opgetuigde uiterlijk van het apparaat, dat bestaat uit verschillende ongelijksoortige componenten - een op multiplex gemonteerde transformator, een met voltmeter uitgeruste wand, een paar bolvormige vacuümbuizen - lukraak verbonden met draden. Compleet met een 15.000-volt condensator met een dramatische, slordig gekrabbelde waarschuwing ("Contact met deze spanningen zou onmiddellijk dodelijk zijn!"), Lijkt het apparaat minder op een echte wetenschappelijke doorbraak en meer op een occulte whatsit die door het laboratorium van Emmett 'Doc' Brown.
Zo'n karakterisering blijkt niet zo ver van de waarheid. De twee mannen die verantwoordelijk waren voor de creatie van het apparaat - werknemers van Agracetus Dennis McCabe en Brian Martinell - assembleerden en testten het in hun vrije tijd in 1986, waarbij ze zich routinematig blootstelden aan verblindende lichtflitsen, donderende gieken, schadelijke bijproductgassen en, in het algemeen, extreme bijproductgassen Gevaar.
"Ik had geen schakelaars of zo, " herinnert McCabe zich met veel plezier aan zijn vroegste dagen in het lab. "Ik pakte gewoon de draden vast en raakte ze aan op de terminals, en dat was mijn overstap." Hij herinnert zich nog goed de angstige blik van zijn partner: "Brian keek me aan en bad dat ik mezelf niet zou doden .”
Door waterdruppeltjes te zappen en de resulterende schokgolven te benutten, konden McCabe en Martinell DNA-gecoate gouddeeltjes op een Mylar-oppervlak (chipszakken werden in de vroegste prototypes gebruikt) in plantencellen stuwen, waardoor hun genetische code op een ongekende manier werd gewijzigd en helpen bij het inluiden van een tijdperk van genetisch gemodificeerde massamarkten.
Hoewel het genpistool uit 1986 dat in het American History Museum te zien was, in de daaropvolgende jaren een veel veiliger model opleverde - een 'kast op wielen', zoals McCabe beschrijft, 'met alles erin ingebed en een mooie plank om aan te werken' - wetenschappelijk het basismechanisme van het apparaat is nooit veranderd. "De fysieke principes zijn absoluut hetzelfde", zegt Brian Martinell over de technologie van vandaag.
McCabe en Martinell haalden hun inspiratie uit het werk van John Sanford, een excentrieke Cornell geneticus die in 1983 zijn kerstvakantie doorbracht met het afvuren van een met wolfraam beladen, 22-kaliber pistool in rauwe uien. Sanford probeerde de genetische samenstelling van de grootcellige bollen te beïnvloeden door ze te 'doorspuiten' met microbullets die genetisch materiaal dragen - een beslist brute-force benadering. Zijn techniek stond in schril contrast met de toenmalige de rigueur-methode van Agrobacterium- bemiddeling, waarbij DNA in plantencellen werd gebracht via plasmiden die van nature vrijkwamen door bacteriën. Er wordt gezegd dat Sanford's radicale idee bij hem opgekomen was terwijl hij potshots op eekhoorns in zijn achtertuin maakte. In ieder geval was het succesvol.
Met de technische verbeteringen die door McCabe en Martinell werden aangebracht, konden wetenschappers van Agracetus zich onlangs richten op de identiteitsbepalende kiemlijncellen in de vaatbundels van planten, waardoor ze de belangrijkste kenmerken van soorten konden veranderen die eerder alle pogingen tot manipulatie hadden weerstaan. Het genenpistool was klaar voor prime time.
Betreed Monsanto, de Amerikaanse landbouwreus die zichzelf wil herschikken in de vorm van het beginnende biotechnologische tijdperk. Monsanto had in zijn laboratoria een bacteriestam ontwikkeld die genen bevat die, wanneer tot expressie gebracht in doelplanten, hen zouden beschermen tegen de effecten van Roundup onkruidverdelger (een eigen Monsanto-product). Het enige dat het bedrijf nodig had, was een manier om de genetische informatie naar doelcellen te brengen. Agracetus 'genenkanon leek slechts het kaartje te zijn.
Het aanbod van Monsanto van $ 5 miljoen was één dat Agracetus niet kon weigeren. "We hebben het gen en zijn begonnen met schieten", herinnert Dennis McCabe zich. "Het was net als een lopende band."
Dankzij de inspanningen van Agracetus produceerde Monsanto de eerste Roundup Ready-sojabonen in 1989 (Monsanto verwierf Agracetus in 1996). Herbicide-resistente sojabonenplanten betekenden dat boeren die Roundup Ready-soja planten, onkruidverdelger konden spuiten zonder angst voor schade aan hun gewas; niet langer zouden kinderen en arbeidsmigranten urenlang "op de bonen moeten lopen" om onkruid op te schoffelen. De economische gevolgen van deze verandering zouden enorm zijn, net als het protest van een diep sceptische dwarsdoorsnede van het Amerikaanse publiek.
Tegen het begin van de jaren 2000 was Roundup Ready de Amerikaanse sojaproductie gaan domineren, goed voor vier vijfde van de productie van de natie. Geen gemene prestatie, rekening houdend met het feit dat sojabonen het op een na meest verbouwde gewas in het land zijn (in 2015 werden er ongeveer vier miljard bushels geteeld), en dat kostbare trial-and-error-analyse bij elke beurt nodig was om ervoor te zorgen dat de genetische veranderingen vervaardigd door genkanonnen waren in feite degenen die gewenst waren. Deze overheaduitgaven verhoogden de prijs van zaden, maar boeren ontdekten dat de extra kosten meer dan gecompenseerd werden door het geld dat ze bespaarden op onderhoud van gewassen. En dus plantten en plantten ze tevreden.
Toen Amerikanen als nooit tevoren genetisch gemodificeerd voedsel begonnen te consumeren, kwamen protesten snel uit. Stemmen zoals die van Pure Food Campaign-oprichter Jeremy Rifkin verzetten zich krachtig tegen zogenaamde 'Frankenfoods'. In een interview in 2000 met PBS verwierp Rifkin bondig een grote zorg: “Ik weet zeker dat veel van het genetisch gemodificeerde voedsel veilig zal zijn. Zullen de meeste van hen veilig zijn? Niemand weet het. '
Veel decriers van GGO's vertrouwen op een natuurlijke corruptie en uiten hun angst voor genetisch gemanipuleerde gewassen omdat ze 'onnatuurlijk' zijn.
Maar, zoals Peter Liebhold, conservator van de landbouw in het American History Museum, zegt: "Mensen rotten al millennia rond met de natuur."
Liebhold, wiens kantoorboekenplanken wemelen van literatuur met een landbouwthema, wilde dit punt graag verder uitbreiden. Liebhold merkt op dat vrijwel alle belangrijke gewassen die momenteel in de Verenigde Staten worden geteeld, niet-heilzaam zijn (maïs is van Mexicaanse oorsprong, tarwe is Turks, enz.), Wat betekent dat een grote mate van menselijke kunstvoorwerpen onderdeel uitmaakt van de moderne landbouw.
Liebhold voegt eraan toe dat er een heel subtiel onderscheid is tussen post-gene gun "genetische modificatie" en pre-gen gun mutagenese. "Als je een veredelaar bent, " zegt Liebhold, "wil je je bron nemen, muteren, iets vinden dat goede eigenschappen heeft en het dan verspreiden."
Om mutaties te bewerkstelligen, hadden zaadbedrijven de gewoonte om plantencellen te bombarderen met directe straling en ze in veel gevallen te vernietigen met wat Liebhold "atoomkanonnen" noemt. In een ironische wending is dit duidelijk onnatuurlijke proces opnieuw populair geworden met de groei van de anti-GMO-beweging, omdat de nakomelingen van planten die op deze manier zijn gemuteerd, wettelijk als 'organisch' kunnen worden bestempeld.
'Organisch', merkt Liebhold op, is een woord dat veel wordt gesproken, maar toch slecht wordt begrepen. Het is misleidend om te zeggen dat 'biologisch' betekent 'pesticidenvrij': organische gewassen worden behandeld met natuurlijke pesticiden, die mogelijk net zo schadelijk zijn voor het milieu als de synthetische pesticiden die op hun niet-biologische tegenhangers worden gebruikt. Verder houden veel biologische en niet-biologische boeren zich bezig met monocropping en weigeren hun gewassen te roteren om redenen van efficiëntie en winst. De gevolgen van deze praktijk, die een katalysator is voor de uitputting van de bodem, kunnen verschrikkelijk zijn.
Biologische landbouw brengt ook zijn eigen unieke gezondheidsrisico's met zich mee. Waar niet-biologische boeren synthetisch gegenereerde stikstof in hun bodem kunnen brengen om planten de voedingsstoffen te geven die ze nodig hebben, kunnen biologische boeren niet, en kiezen ze er vaak voor om in plaats daarvan mest te gebruiken. Hoewel veilig als het op de juiste manier wordt behandeld, kan mest gemakkelijk leiden tot ziekteverwekkende bacteriën zoals salmonella, listeria en E. coli, zo niet.
Kort gezegd, zegt Liebhold, moderne landbouw is een complex, genuanceerd beeld - complexer dan velen willen toegeven. Uiteindelijk is de belangrijkste reden voor boeren echter eenvoudig: economie. Wat consumenten bereid zijn te betalen, is wat boeren bereid zijn te produceren. In Amerika zegt Liebhold: "We praten veel over waarden, maar ... stemmen meestal met ons portemonnee."
Zelfs in het licht van de recente studie van de National Academy of Sciences waarin wordt bevestigd dat geen enkele schadelijke gezondheidseffecten bekend zijn die causaal verband houden met de inname van genetisch gemodificeerd voedsel (bezorgdheid over Roundup zelf en andere herbiciden is een apart probleem) biologische producten verdwijnen binnenkort. "Als je handgemaakte gerechten wilt, " mijmert hij, "mensen zullen blij zijn om het voor je te maken."
Wat het debat over GGO-veiligheid betreft, is mede-maker van het genenkanon Brian Martinell hoopvol dat, naarmate het besef van het onberispelijke 30-jarige gezondheidsverslag van het voedsel groeit, twijfelaars hun mening gaan herzien. "Ik moet geloven dat de wetenschap uiteindelijk zal zegevieren", zegt hij. "Maar ik ben een optimist, wat kan ik zeggen."
