Джо Шварц - Загадки современной химии. Правда и домыслы

• Название: Загадки современной химии. Правда и домыслы
• Автор: Джо Шварц
• Жанр: Прочая научная литература
• Год: 2018
• ISBN: 978-1-77041-192-0, 978-5-17-106943-8

Интернет и другие средства массовой коммуникации могут давать как глубокое и верное представление о науке, так и искажать его. Все дело в доказательной базе. Например, принимая лекарство, мы уверены в том, что оно эффективно. Применяя косметику, мы уверены, что она безопасна. Но доказательства не всегда неопровержимы, они могут быть случайны, безосновательны и недостоверны.

Джо Шварц – ученый-химик, который рассказывает в своей книге о механизмах внушения лженаучных представлений. Он пытается объяснить, в чем состоят плюсы и минусы разнообразных достижений химии, описывает методы проверки безопасности того или иного изобретения, будь то генная инженерия или пестициды. Не дадим себя обмануть!

---

Это обман – намекать, что новый гербицид опасен, потому что содержит вредоносное соединение, присутствовавшее в «Эйджент Ориндж». «Энлист Дуо» не только не содержит даже следов ТХДБД, он содержит и видоизмененную молекулу 2,4-Д, которую не применяли во Вьетнаме, а именно, 2,4-Д-холин, который не так летуч, как исходная 2,4-Д, и это значит то, что является еще более безопасным веществом. Конечно, оправданы опасения, связанные с влиянием генной модификации на организм, но нельзя пугать публику, необоснованно связывая новый гербицид с «Эйджент Ориндж». Это безответственно – демонстрировать опыляемые якобы новыми гербицидами посевы зеленого перца, намекая на то, что «Энлист Дуо» будут применять без разбора на всех полях несмотря на то, что это соединение предназначено для применения только на полях, засеянных модифицированной пшеницей и соей.

Теперь поговорим об утечке пестицидов, которая может происходить двумя путями. Мельчайшие капельки аэрозоля разносятся воздушными потоками, а, кроме того, вещество может испаряться и распространяться в виде паров уже после распыления над полем. Это вполне обоснованные опасения. Особенно, учитывая, что многие сельские школы находятся в непосредственной близости от полей. Однако именно с этой точки зрения новые гербициды тщательнее всего тестируют перед тем, как разрешить их применение. Из одного добросовестного исследования был сделан вывод о том, что человек, стоящий на расстоянии 40 метров от опыляемого поля получит около 10 микролитров спрея, из которых 9 микролитров будут содержать одну только воду. Расчеты показывают, что количество 2,4-Д в одном микролитре не превышает безопасный уровень, и, к тому же, опрыскивание продолжается очень недолго. Производят его несколько раз в год. Учитывая, что 2,4-Д-холин является менее летучим веществом, чем 2,4-Д, то первое вещество можно считать еще более безопасным, чем второе.

Еще одним фактором, который учитывают, прежде чем разрешить к применению гербицид – это способ его действия. Например, глифосат нарушает синтез аминокислот, необходимых растениям для продукции жизненно важных белков. У животных просто отсутствуют биохимические пути синтеза аминокислот, потому что они получают аминокислоты извне, с пищей. Что же касается 2,4-Д, то она имитирует действие растительного гормона и вызывает стремительный рост растения, который не может быть обеспечен достаточным количеством питательных веществ. В результате растение высыхает и погибает. В человеческом организме эквиваленты таких гормонов отсутствуют. Это, конечно, не означает, что пестициды такого рода не могут причинять вреда посредством других механизмов, но отрадным является уже тот факт, что их действие осуществляется механизмами, отсутствующими в организме человека.

Конечно, применение всякого пестицида сопряжено с определенным риском, но описание доктора Оза антинаучно и лишь способствует распространению необоснованных страхов. Его заявление, сделанное в конце программы о том, что «это подвергает всю нацию невиданному эксперименту, и я опасаюсь, что мы все находимся на грани катастрофы, которую нам надо во что бы то ни стало избежать», полностью игнорирует результаты множества экспериментов, выполненных с пестицидами до получения разрешения на их применение, и основанных на научных, а не эмоциональных, оценках соотношения риска и пользы. Когда речь заходит о пестицидах, надо иметь в виду, что не бывает бесплатных обедов, и без разумного использования агрохимии производство обедов для десяти миллиардов людей, которые будут населять нашу планету к 2050 году, станет поистине неразрешимой проблемой. Нам нужна взвешенная и разумная дискуссия, а не разбрасывание перышек и бессодержательная риторика постановочного действа. Если я захочу обмануться, то с бОльшим удовольствием посмотрю представление Дэвида Копперфилда.

Рыбьи гены и помидоры

Во время одной моей лекции о генных модификациях я описал один эксперимент по обогащению соевых бобов аминокислотой метионином. Соевые бобы широко используются как корм для скота, но в сое мало незаменимых аминокислот, и поэтому животным надо отдельно добавлять в рацион метионин. Бразильский орех синтезирует белок, весьма богатый метионином, и идея заключалась в том, чтобы выделить и клонировать ген, отвечающий за синтез богатого метионином белка, и вставить этот ген в геном сои.

Эти опыты породили очевидную озабоченность. Несмотря на то, что планировалось использовать модифицированную сою как корм для домашней птицы, надо было учесть и возможность того, что она (модифицированная соя) может попасть и на стол к людям. Что, если человек, страдающий аллергией к бразильскому ореху, отведает такой сои? Не случится ли у него опасная для жизни аллергическая реакция? Исследование крови людей, страдающих аллергией к бразильскому ореху, показало, что их антитела к его белку реагировали и с белком из генно-модифицированной сои, что указывало на реальную возможность аллергической реакции. Исследование было прекращено, и производство генно-модифицированной сои так и не было начато.

После лекции речь сразу зашла об аллергенах. «Если бы генно-модифицированную еду должным образом помечали, то я до сих пор мог бы есть помидоры», – сердито заявил один из слушателей. Я был сильно озадачен, но рассерженный джентльмен объяснил мне, в чем суть. «У меня аллергия на рыбу, – сказал он, – но я не знаю, какие помидоры природные, а какие генно-модифицированные, и поэтому никогда не ем помидоры». Этому человеку, в принципе, не о чем беспокоиться. В помидорах нет рыбьих генов, а если бы они и были, то на этикетках об этом было бы непременно сказано – согласно законодательству. Здесь мы имеем дело со страхом, порожденным дезинформацией.

Арктическая камбала беззаботно обитает в ледяной воде Ледовитого океана, так как ее кровь защищена особым «белком-антифризом». Производители помидоров, с другой стороны, живут в постоянном страхе, что неожиданные весенние заморозки могут на корню уничтожить урожай. В связи с этим, некоторые ученые задумались о возможности пересадки гена, кодирующего этот антифриз, в геном помидора. Предварительные исследования показали, что в организме помидоров этот белок не препятствовал образованию кристалликов льда, и проект был оставлен. Но в интернете не умирает ни одна история. Миф о рыбьих генах в помидорах продолжает жить своей жизнью. Часто его иллюстрируют шприцом, воткнутым в помидор, или изображением помидора, имеющего форму рыбы. Если бы метод оказался перспективным, то потребовались бы исследования для выяснения возможной аллергенности генно-модифицированных томатов.

Тем не менее, такое тестирование не требуется, когда на рынке появляется какой-то новый, выращиваемый обычными методами продукт. Интересным примером может послужить киви. В Северной Америке аллергия на киви была неизвестна просто потому, что его никто не ел. По мере развития мировой торговли киви появились во всех супермаркетах планеты, и, соответственно, стали появляться сообщения об аллергии на киви. Появление на продовольственном рынке нового продукта означает начало употребления в пищу сотен новых белков, часть которых, естественно, обладает аллергенными свойствами. С другой стороны, поступление на рынок генно-модифицированного продукта приводит к добавлению всего лишь одного нового белка. Это позволяет утверждать, что, коль скоро, речь идет об аллергии, то куда больше внимания требует новая пища, а не генно-модифицированные продукты. По мере того, как люди будут есть более разнообразную пищу, возрастет и число возможных аллергенов, и частота болезненных реакций на них. Тем не менее, эта проблема почему-то не привлекает ничьего внимания – все сосредоточились на возможном вреде генно-модифицированных организмов с их единственным новым белком.

Неоники и пчелы

Пчелы невероятно важны для сельского хозяйства, в этом не может быть никакого сомнения. Пчелы опыляют великое множество растений, перенося пыльцу, которую сами они используют как источник белков и жиров. Недавно появилась сильная озабоченность по поводу сокращения численности пчел в некоторых районах. Подозрение пало на инсектициды, известные под названием неоникотиноиды (неоники). Многие средства массовой информации осудили неоникотиноиды и потребовали их запрещения. Однако, как это часто бывает, репортеры лишь поскребли проблему с поверхности, не вникнув в ее суть. При определенной экспозиции неоники, действительно, способны парализовать и даже убить пчелу, и это неудивительно, так как неоники – инсектициды[10], а пчелы – насекомые. Вопрос заключается в другом: надо ли запрещать инсектицид или стоит подумать, нельзя ли использовать его так, чтобы он был безвреден для пчел.

Неоникотиноиды появились на рынке инсектицидов в 2004 году. Их основой является никотин, естественный инсектицид, продуцируемый растением табака. Преимуществом этого химиката является то, что его не надо распылять. Им обрабатывают семена таких растений, как пшеница, соя и канола. По мере роста неоникотиноиды распространяются по тканям растения и отпугивают любое насекомое, желающее полакомиться листьями. Пчелы не питаются листьями, они собирают цветочный нектар, в котором никотиноиды содержатся лишь в следовых количествах. Тем не менее, пчелы погибают из-за покрытых неоникотиноидами семян пшеницы и сои, по преимуществу в Онтарио. Любопытно, однако, что семена канолы, которые обрабатывают неониками в западной части Канады, пчел не убивают. В чем тут дело?