Biosupermarket

Do 2030 r. liczba ludności wzrośnie o blisko 30 proc. (do ok. 8,3 mld osób). W 2000 r. światowe rolnictwo produkowało 1,86 mld ton zbóż, średnio 305 kg na mieszkańca. Wielkość światowych zbiorów rośnie rocznie przeciętnie o 1,5 proc. W efekcie można spodziewać się za 20 lat - 2,8 mld ton zbóż, 340 kg na głowę. Będzie więc nawet dostatniej niż obecnie.

Niestety, ten prosty rachunek gubi po drodze kilka istotnych czynników. Gdy przyjrzeć się dokładniej statystykom, okaże się, że mieszkaniec z kraju gospodarczo rozwiniętego zużywa ponad 600 kg zbóż rocznie. I nie opycha się bułkami, ale nabiałem i mięsem, których produkcja wymaga pasz, a uzyskanie kilograma mięsa nawet do 10 kg zboża.

Apetyt na mięso i nabiał rośnie wszędzie na świecie wraz ze wzrostem zamożności. Jeśli wykluczyć z analiz globalny kataklizm w postaci wojny światowej, to można spodziewać się, że średni dochód na głowę wzrośnie z 5,9 tys. do 8,6 tys. dol.

Gorzej niż źle

Mówiąc inaczej, gdyby w 2030 r. cały świat chciał jeść tak jak np. Europejczycy, potrzeba by 5,1 mld ton zbóż - o 2,3 mld więcej niż przewiduje prognoza. To jednak jeszcze nie koniec komplikacji. Coraz bogatsi mieszkańcy Ziemi mają nie tylko większy apetyt, lecz także chętniej korzystają z innych cywilizacyjnych udogodnień, np. z samochodów.

Paliwo nadal pochodzi głównie z ropy naftowej, lecz rośnie udział biopaliw, czyli etanolu lub oleju napędowego uzyskiwanego z trzciny cukrowej, kukurydzy, rzepaku. By jednorazowo napełnić biopaliwem bak luksusowej terenówki, potrzeba mniej więcej tyle kukurydzy, ile mieszkaniec meksykańskiej wsi zjada przez rok.

W sytuacji, gdy w walce o żywność zaczynają z ludźmi konkurować samochody, których liczba rośnie równie szybko jak liczba ludzi, bilans 2030 r. wygląda dużo gorzej.

A może być jeszcze gorszy. By zaspokoić ludzkie potrzeby, roczny wzrost tempa produkcji zbóż powinien osiągać 3,5 proc. w miejsce dzisiejszego 1,5 proc. Ten obecny głównie jest uzyskiwany dzięki zwiększaniu wydajności upraw oraz powiększaniu areałów uprawnych, głównie w Afryce i Ameryce Południowej.

W Ameryce nowe pola powstają przeważnie kosztem lasów tropikalnych. Ich wycinka powoduje, że zmniejsza się zdolność ekosystemów do pochłaniania dwutlenku węgla - gazu przyczyniającego się do globalnego ocieplenia. W efekcie deforestacja jest jedną z najważniejszych przyczyn wzrostu stężenia dwutlenku węgla w atmosferze.

Z kolei powiększające się hodowle bydła, potrzebnego by zaspokoić apetyt na mięso, są źródłem metanu - gazu mającego wielokrotnie większy wpływ na efekt cieplarniany niż dwutlenek węgla. W efekcie zmian klimatycznych i wynikających z nich m.in. susz, produkcja rolna w Afryce może w najbliższych dekadach zmniejszyć się nawet o połowę.

Częściowo ubytek ten zostanie zrównoważony przez rozszerzenie granicy upraw na tereny dotychczas zbyt zimne, co jednak nie zniweluje politycznych i społecznych kosztów załamania produkcji rolnej w krajach najbardziej potrzebujących.

Superroślina

W złożonym świecie rozwiązanie jednego problemu rodzi wiele nowych, często nieprzewidzianych wyzwań. Jak sobie z nimi radzić? Gotowych recept nie brakuje. Przedstawiciele przemysłu biotechnologicznego i wielkich korporacji przekonują, że rozwiązanie przyniesie Nowa Zielona Technologiczna Rewolucja.

Sto lat temu gwałtowny wzrost produktywności rolnictwa związany był z wynalezieniem metod wytwarzania nawozów sztucznych oraz środków ochrony roślin. Dziś podobny skok ma być efektem zastosowania metod inżynierii genetycznej do wyhodowania nowych odmian roślin charakteryzujących się większą plennością, odpornością na susze i szkodniki.

To tylko jednak zaledwie początek możliwości. Najnowszy raport OECD zwraca uwagę na ciekawy, trwający od kilku lat proces obejmujący rolnictwo, przemysł biotechnologiczny, farmaceutyczny i chemiczny. Szybki rozwój nauki i techniki, zwłaszcza w biologii i informatyce, odsłania kolejne tajemnice organizmów żywych.

Błyskawicznie wypełniają się gigantyczne bazy danych o genach, białkach i kontrolowanych przez nie procesach biochemicznych. Pracownicy korporacyjnych laboratoriów dzięki tym zasobom wiedzy mogą na ekranach komputerów obserwować, jakie będą skutki określonych modyfikacji genetycznych dla funkcjonowania organizmów, by następnie decydować, które z opcji wcielać w życie.

Menu osiągalnych efektów powiększa się: ziemniaki odporne na suszę lub produkujące czystą skrobię? Nie ma problemu. Żywność funkcjonalna, czyli np. sałata zawierająca w liściach substancje lecznicze? Bawełna odporna na szkodniki? Pszczoły odporne na pestycydy? Krowy produkujące w mleku antybiotyki? Klonowanie bydła jako wydajniejsza metoda hodowli? Supermarket biotechnologii kusi mnogością rozwiązań przerastających wyobraźnię autorów science fiction.

Trudna różnorodność

Skoro więc są rozwiązania, które - jak przekonuje wielu uczonych i ich korporacyjnych sponsorów - rozwiązałyby palące problemy ludzkości, dlaczego ludzie tak niechętnie z nich korzystają? Czy tylko dlatego, że są niedouczeni? A może żywią nieuzasadniony strach wobec nowych technologii lub są manipulowani?

Najnowszy raport OECD "The Bioeconomy to 2030" zwraca uwagę, że sprawa nie jest wcale taka prosta i nie polega na odwiecznym sporze między wrogami i zwolennikami postępu. Dziś front jest o wiele bardziej pokawałkowany. Za sprawą tych samych odkryć naukowych i rozwiązań technicznych, które stoją u źródeł kreatywnej aktywności korporacji biotechnologicznych, pojawiły się także inne, alternatywne pomysły.

To prawda, że za pomocą metod inżynierii genetycznej można uzyskiwać nowe odmiany organizmów o pożądanych cechach. Tyle tylko, że wiele podobnych efektów, jak np. zwiększoną plenność lub odporność na suszę, można osiągnąć tradycyjnymi metodami selekcyjnymi wspartymi wiedzą, jakiej dostarcza biologia molekularna i techniki laboratoryjne umożliwiające kontrolę procesu.

Które rozwiązania promować? Raport OECD zwraca uwagę, że nie ma jednej odpowiedzi. Jesteśmy bowiem świadkami narodzin bioekonomii - nowej gałęzi gospodarki integrującej różne do niedawna obszary technologii, biznesu, nauki i życia. Rolnictwo, przemysł farmaceutyczny, chemiczny i biotechnologiczny tworzą dziś ściśle powiązany społeczno-gospodarczy organizm.

Widać to na poziomie naukowym, technicznym i biznesowym. Firmy chemiczne coraz częściej produkują wyrafinowane substancje, zaprzęgając do tego specjalnie genetycznie zaprogramowane organizmy, i dostarczają jednocześnie firmom biotechnologicznym odczynniki i metody potrzebne w laboratoriach.

W końcu jedne i drugie odkrywają, że w zasadzie zajmują się tym samym. Doskonałym przykładem są wielkie korporacje Monsanto i BASF, do niedawna jeszcze reprezentujące odległe od siebie światy biotechnologii i chemii. Dziś konkurują ze sobą wytwarzając nowe formy życia.

Świat bioekonomii, piszą autorzy raportu OECD, to jednak nie tylko wielkie inwestycje i wielkie korporacje. Pejzaż uzupełniają małe firmy zakładane przez naukowców - czynnych lub tych znudzonych akademickim życiem. Podejmują one badania w obszarach, które z punktu widzenia dużych korporacji są zbyt ryzykowne lub zbyt mało istotne.

Rzeczywiście, większość działań małych firm high-tech kończy się fiaskiem, rzadkie przypadki sukcesu są jednak często źródłem tzw. innowacji radykalnych, czyli rozwiązań, które zmieniają bieg historii.

Pochwała otwartości

Przykładem takiej innowacji jest technika analizy sekwencji łańcuchów DNA nosząca miano shotgun sequencing, opracowana przez amerykańskiego biologa Craiga Ventera. Dzięki połączeniu metod biologicznych i najnowszych technik informatycznych proces analizy genów uległ znacznemu przyspieszeniu i potanieniu, a Venter mógł jako prywatny badacz stawić czoło międzynarodowemu konsorcjum, które przez wiele lat pracowało nad rozszyfrowaniem genomu ludzkiego.

Jak jednak zauważa OECD, między te dwa bieguny wielkich korporacji i małych firm high-tech, za którymi w tle stoi świat nauki i akademickich badań, wkraczają nowi gracze i nowe modele prowadzenia działalności naukowo-technologiczno-biznesowej. Przykładem jest Cambia, międzynarodowy instytut zajmujący się badaniami biologicznymi na zasadzie non profit. Cambia promuje podobne rozwiązania, jakie upowszechniły się w informatyce jako alternatywa dla wielkich korporacji. Wyrażają się one w eksponowaniu idei otwartości i dzielenia się wiedzą, w przeciwieństwie do praktyki korporacyjnej skupionej na patentowaniu nowych odkryć i wynalazków.

Odkrycia i rozwiązania proponowane przez Cambię są dostępne dla każdego, nikt nie musi za nie płacić. Wiele z nich powstaje, podobnie jak oprogramowanie typu Linux, na drodze otwartej współpracy naukowców z całego świata.

Open Science, Open Innovation to hasła, które jeszcze do niedawna były traktowane jako dziwactwo i wyraz lewackiego, antykorporacyjengo skrzywienia (podobnie jak na początku lat 90. XX w. inicjatywy Open Source w dziedzinie informatyki). Dziś nawet eksperci OECD uznają, że stają się one jednym z ważniejszych trendów w świecie bioekonomii.

Dylematy

Niezwykła różnorodność świata, w którym konkurują ze sobą nie tylko technologie służące rozwiązaniu wyzwań przyszłości, lecz także formy organizacyjne prowadzenia badań i biznesu, rozwoju technologii, nie ułatwia życia politykom.

Jakie rozwiązania popierać? Czy stawiać na inżynierię genetyczną i promować organizmy modyfikowane genetycznie? Czy też może forować tzw. ekologiczne formy rolnictwa, odwołujące się także do najnowszej wiedzy, tyle tylko, że dotyczącej mechanizmów działania ekosystemów lub nowoczesnych technik selekcji? A może, jak chciałyby koncerny biotechnologiczne, promować politykę zaostrzania ochrony własności intelektualnej, czy też raczej zachęcać do stosowania modeli otwartych i zmniejszenia zakresu możliwości patentowania form życia?

Lista dylematów jest długa i nie ma jednego zestawu rozwiązań. Eksperci OECD podkreślają, że politycy powinni unikać decyzji, które grożą technologicznym zamknięciem. Dzieje się tak wówczas, kiedy środki lub decyzje legislacyjne promują rozwój technologii, która na skutek nieoczekiwanych innowacji może stracić rację bytu. Tak może się np. stać z promowaniem biopaliw, które mogą przegrać w technologicznym wyścigu z innymi formami zasilania samochodów, np. samochodami elektrycznymi.

Ostatecznym arbitrem decydującym, czy jakaś technologia i oparte na niej rozwiązanie przyjmie się w życiu, jest społeczeństwo. Radykalnych innowacji ani społecznych postaw nie sposób przewidzieć. Jak sobie z nimi więc radzić? OECD zaleca, by jak najintensywniej stosować metody foresightu, czyli techniki aktywnej antycypacji przyszłości, angażujące wszystkich uczestników życia społecznego. Nie pomogą one odkryć przyszłości, pozwolą jednak lepiej się do niej przygotować.

Raport "The Bioeconomy to 2030. Designing a Policy Agenda" jest wynikiem półtorarocznej pracy interdyscyplinarnego zespołu działającego pod auspicjami Organizacji Współpracy Gospodarczej i Rozwoju (OECD), którego zadaniem była analiza wyzwań czekających ludzkość w perspektywie nadchodzących dekad i zaproponowanie metod radzenia sobie z nimi.