ISTOCK, NARONGCPGlyphosate, aktivní složka v světově nejpoužívanější herbicid Roundup, je pravděpodobně také jeden z nejspornějších. Masové protesty vypukly v Evropě loni v listopadu poté, co Evropská komise po mnoha diskusích udělila pětileté prodloužení licence na používání glyfosátu v zemědělství v EU.,
zemědělci se spoléhali na herbicidy na bázi glyfosátu, které zabíjejí nežádoucí vegetaci více než čtyři desetiletí, ale jeho použití vyvolalo silnou debatu v roce 2015, kdy Mezinárodní agentura Světové zdravotnické organizace pro výzkum rakoviny (IARC) dospěla k závěru, že je „pravděpodobně karcinogenní“ a přidala ji do kategorie, která obsahuje například červené maso. To následovalo předchozí závěry výzkumných agentur, jako je Evropský úřad pro bezpečnost potravin (EFSA) a americká agentura pro ochranu životního prostředí (EPA), že glyfosát pravděpodobně nepředstavuje riziko rakoviny pro člověka.,
není pochyb o tom, že výzkum kolem této malé molekuly se stal vysoce zpolitizovaným. Ekologičtí aktivisté tvrdí, že expozice je spojena s vše od rakoviny k celiakii k autismu, zatímco na druhé straně, průmysl-couval recenze trvali na tom, že pesticid nemá žádné nežádoucí účinky vůbec.
takže kde vlastně věda stojí?
s odhadem 6, 1 miliardy kilogramů aplikovaných po celém světě v posledním desetiletí, pochopení jeho rizika pro zemědělce, spotřebitele a životní prostředí je prvořadé.,
účinky glyfosátu v laboratoři
Danio rerio v labRILEY BRANDT, UNIVERSITY of Calgaryglyfosate je malá sloučenina, která se prodává jako účinná látka v herbicidních formulacích od roku 1974. Je uváděn na trh, protože nemá žádný účinek na zvířata, protože je navržen tak, aby specificky inhiboval enzymatickou cestu potřebnou pro syntézu bílkovin—a tím i růst—jedinečný pro rostliny.
regulační agentury v průběhu let hodnotily své potenciální účinky na necílové organismy., Zdá se však, že nedávná hodnocení jsou zaměřena na karcinogenitu a genotoxicitu glyfosátu, poznamenává Deborah Kurraschová, neurovědkyně na University Of Calgary. Během posledních deseti let se podle ní ve vědecké literatuře začaly hromadit důkazy, že by mohla mít jiné toxické účinky. „Vedle rakoviny je spousta systémů, které mohou být ovlivněny, říká.,
Kurrasch, jehož výzkum je financován Radou pro výzkum přírodních věd a inženýrství v Kanadě, se začal zabývat glyfosátem před několika lety a byl překvapen tím, jak málo studií bylo v literatuře. „Na chemickou látku, které jsme všichni vystaveni, bylo velmi málo,“ líčí a dodává, že o jejím mechanismu působení v modelových systémech je stále málo známo.,
například, s průmyslovou sloučeniny bisfenol A (BPA), Kurrasch hlavní výzkumné zaměření, „můžeme se podívat na molekulu a podívat se, že se váže na estrogenové receptory, a můžete pochopit, že tento mechanismus ovlivňuje estrogenové signalizace,“ Kurrasch vysvětluje. Ale “ nemyslím si, že je to pro glyfosát dobře pochopeno, protože není jasné, k čemu přesně je to závazné.“
některé důkazy naznačují, že má vliv na mitochondriální funkci., V experimentu před několika lety Kurrasch a její kolegové vystavili embrya zebrafish relativně nízkým koncentracím glyfosátu během specifických oken vývoje. Zdálo se, že to mění mitochondriální funkci a způsobuje související pokles bazálního dýchání, což zase narušilo lokomoce larv.
některé další studie také naznačují, že glyfosát může snížit mitochondriální funkci a motilitu spermií u zebrafish ve vysokých koncentracích a může změnit aktivitu neurotransmiteru v mozku potkanů., Pro tuto oblast výzkumu je však brzy, poznamenává Kurrasch. „PR, že je to bezpečné, je velmi silné a myslím, že v modelových systémech není tolik známo.“
jiní vědci zdůrazňují, že okamžitá toxicita glyfosátu je pravděpodobně velmi nízká ve většině environmentálních koncentrací, na rozdíl od celé formulace pesticidů, ve které se obvykle používá.
rozdíl mezi glyfosátem a Roundupem
nervový systém Caenorhabditis elegans označený zeleným fluorescenčním proteinMATTHEW a. Smithglyfosát je zřídka používán samostatně v terénu., Herbicidní formulace jako celek zahrnují celou řadu dalších chemikálií, jako jsou povrchově aktivní látky, které pomáhají glyfosátu vstupovat do rostlinných buněk, a další přísady, které prodlužují trvanlivost produktu. To Kurrascha přimělo k porovnání účinků samotného glyfosátu s účinky Roundupu (obsahujícího stejnou koncentraci glyfosátu) u zebrafish. Pozoruhodně, zjistila, že Roundup měl opačný účinek jako glyfosát sám o sobě: ryby se pohybovaly více a bazální dýchání bylo vyšší. Oni také měli různé genové exprese profily mitochondrií Spojených genů v jejich mozku., „Naznačuje to, že mají různé mechanismy působení,“ říká Kurrasch, “ že glyfosát něco dělá a tyto adjuvanty dělají něco jiného.“
problém pro vědce zkoumající fyziologické účinky pesticidů je, že herbicid-produkuje giganty, včetně Monsanto, Roundup je vývojář, nebo Syngenta, která vyrábí glyfosátu-obsahující herbicid Touchdown, není nutné, aby se jejich plné složek, seznamy veřejných.
v USA A E. U. jsou povinni vytisknout na obalu, kolik účinné látky produkt obsahuje., To obvykle není případ jiných složek, které jsou považovány za „inertní“, protože nepřispívají k herbicidní aktivitě formulace. „Proto je pro toxikologa velmi obtížné testovat různé složky, aby zjistil, co je nejtoxičtější, nebo co k tomu přispívá,“ říká Vanessa Fitsanakis, neurotoxikolog na Northeast Ohio Medical University. „Z hlediska výzkumu nemohu říci, která složka by mohla být v těchto formulacích změněna, protože nevím, jaké jsou některé z těchto složek.,“
8. generace farmář sama, Fitsanakis začal se zajímat o zdokumentovaný odkaz z epidemiologických studií mezi pesticidů expozice a riziko vzniku některých neurodegenerativních onemocnění, jako je Parkinsonova a Alzheimerova choroba.
Co se týká Fitsanakis, jejichž práce je financována National Institutes of Health, jsou závěry předchozích studií, že komerčně dostupný produkt, je mnohem více toxické pro buňky a zvířata v laboratoři, než glyfosát sám., „Data jsou v drtivé většině shodná s tím, že glyfosát je sám o sobě relativně netoxický,“ říká.
místo toho, aby se pokusil dráždit, která z chemikálií ve směsi dělá to, co, Fitsanakis se rozhodl podívat se na účinky herbicidů na bázi glyfosátu ve formulacích, které zemědělci používají. Její experimenty zahrnují namáčení nematody, C. elegans, v Touchdown—v koncentracích používaných pesticidů aplikátory—jako model se pochopit, jaký vliv by výrobek mohl mít na nervový systém zvířat.,
8. generace farmář sama, Fitsanakis začal se zajímat o zdokumentovaný odkaz z epidemiologických studií mezi pesticidů expozice a riziko vzniku některých neurodegenerativních onemocnění, jako je Parkinsonova a Alzheimerova choroba. Protože neurodegenerativních onemocnění prvek oxidační stres, stejně jako mitochondriální inhibice neuronů, a glyfosátu obsahující herbicidy mohou mít tento účinek na buňky, Fitsanakis chtěl vidět, když dva jsou spojeny, a zda pesticidů expozice může zvýšit riziko vzniku těchto onemocnění.,
Ve studii zveřejněné letos v lednu, zjistila, že v C. elegans červy, působení Touchdown mohl zvýšit aktivitu určité reaktivní kyslíkové druhy, které způsobují oxidační stres a také mitochondriální inhibice. Červi také vykazovali neurodegeneraci v dopaminergních i GABAergních neuronech. To bylo v koncentracích, ve kterých by pracovníci v zemědělství a pesticidech byli běžně vystaveni, říká Fitsanakis.
to neznamená, že expozice sloučeninám na bázi glyfosátu způsobí neurodegenerativní onemocnění, varuje., Mohou být jedním z mnoha rizikových faktorů, které předurčují lidi k rozvoji sporadických forem Parkinsonovy nemoci v pozdějším životě.
“ a když se tato osoba s genetickým rizikovým faktorem setká s něčím v životním prostředí, jako je pesticid, který inhibuje mitochondrie, pak tyto věci dohromady neurodegenerativní proces.“
glyfosát v reálném světě
William Reeves, Chemistry Safety and Outreach Lead at Monsanto, není překvapen výsledky těchto studií., Povrchově aktivní látky používané v Roundupu jsou podobné těm, které se používají v běžných domácích výrobcích, vysvětluje, které způsobují degradaci membrány a následné mitochondriální zhroucení ve vysokých dávkách. „Viděli byste to samé s mycím prostředkem na nádobí, viděli byste to mýdlem na ruce,“ říká vědec.
říká, že koncentrace glyfosátu a Roundupu obecně používané v předchozích studiích výrazně převyšovaly koncentrace, které by se běžně vyskytovaly v prostředí reálného světa., Zejména studie, kde celá zvířata nebo buňky jsou ponořené v herbicidu řešení nejsou odrazem reálných situacích, poznamenává, jako herbicidu není používán v souladu s pokyny. Štítek například nařizuje aplikátorům pesticidů používat při aplikaci přípravku Roundup rukavice odolné vůči chemikáliím a ochranné brýle a nepoužívat přípravek přímo na vodu.
“ je to stejné jako u Tide Pod challenge,“ kde se podle jeho označení nepoužívá chemická formulace., „Dostanete membránu solubilizovanou, přestanete fungovat, a to je opravdu to, co nakonec způsobí poškození.“
účinky budou během let expozice jemné a kumulativní. A bude složité přesvědčit regulační orgány, že je tu problém, pokud tomu tak je.,—Deborah Kurrasch,
University of Calgary,
Vědci jsou nejen obavy o bezprostřední důsledky nesprávné použití chemických látek tím, aplikátory, ale také o potenciální účinky způsobené chronickou expozicí aplikátory nebo zvířata—přes kůži či vdechováním, například—stejně jako to, co se stane, když se hromadí v prostředí.
“ nevytváří zcela špatně fungující mozek nebo má zásadní vliv na vývoj mozku,“ říká Kurrasch. „Účinky budou v průběhu let expozice jemné a kumulativní., A bude složité přesvědčit regulační orgány, že je tu problém, pokud tomu tak je, “ říká.
Fitsanakis říká, že zatímco veřejně představí svou práci, vědci z Monsanto nebo Syngenta se občas objeví a zdvořile zpochybní její výzkum. „Vědci, se kterými jsem mluvil od společnosti Monsanto a Syngenta, jsou velmi přesvědčeni, že glyfosát sám o sobě je netoxický. V tom s nimi souhlasím. Kde nesouhlasím . . . je to, že můžete mít účinnou látku, která je netoxická, ale to neznamená, že komerční formulace je také netoxická.,“
pohyblivý cíl
Daphnia magna, zobrazující fluorescenčně označené potraviny, které spotřebovalopeter ROSLEVTo komplikuje záležitosti, existuje mnoho různých komerčních formulací, které se mohou lišit podle společnosti, země nákupu, zemědělského použití nebo domácího použití nebo dokonce podle šarže.podle Petera Rosleva, environmentálního toxikologa z dánské Aarborgské univerzity, se zdá, že výrobci herbicidů také mění své formulace., Ve svých nedávných studiích o účincích glyfosátu na vodní prostředí, financovaných univerzitou, „neviděli jsme stejný rozdíl mezi komerčním produktem a čistou chemickou látkou ve srovnání se staršími studiemi,“ říká.
Co se týká Roslev o glyfosátu, je jeho účinek na malý, ale důležitý organismus, vodní blecha Dafnia magna.
glyfosát se může vázat na částice půdy v životním prostředí, které se mohou dostat do povodí během těžkých deštných pralesů a dostat se do sladkovodních prostředí, které Dafnia nazývá domovem., „Mnoho organismů, jako je dafnie, ve skutečnosti žijí z malých částic ve vodě,“ říká. „Jsou . . . filtrační podavače, takže pokud filtrují vodu, možná budou mít koncentrovanou večeři pesticidů.“
při vystavení samotnému glyfosátu se plavecké chování dafnie změní a zpomalí. Účinek je jemný při nízkých dávkách, ale „při vyšších koncentracích se zastaví ve vodě,“ říká Roslev.,
ve studii v roce 2016 ukázal, že glyfosát se může vázat na toxické kovy, což vede k nové kombinované sloučenině, která je snadněji transportována v životním prostředí, vysvětluje a je také toxičtější než samotný glyfosát. Behaviorální účinek glyfosátu byl mnohem výraznější, když působil jako tato „nová sloučenina.“
Pokud změněné chování činí zvířata více či méně zranitelnými vůči predaci, účinky by se mohly kaskádovat ekosystémem, protože mnoho jiných forem života žije z dafnie., „Ovlivní to potravinový řetězec, jehož jsou součástí,“ říká, i když to ještě nezkoušel v terénních experimentech.
glyfosát a lidé
epidemiologické studie u lidí ukazují některé slabé vazby mezi expozicí glyfosátu a podtypy non-Hodgkinova lymfomu, které hrály velkou roli v rozhodnutí IARC., Ale analýza v loňském roce čerpající z údajů ze studie zemědělského zdraví, která zahrnovala přibližně 90 000 farmářů a jejich manželů v Iowě a Severní Karolíně za téměř dvě desetiletí, nevykazovala žádnou významnou souvislost mezi glyfosátem a non-Hodgkinovým lymfomem ani s celkovým rizikem rakoviny (i když to ukázalo slabé spojení s akutní myeloidní leukémií).
přesto existují obavy, kolik glyfosátu bychom mohli jíst. Některé plodiny byly geneticky modifikovány tak, aby byly tolerantní k glyfosátu, a proto se stříkají, aby se odstranily plevele rostoucí v jejich středu., „A kvůli tomu, tyto plodiny . . . akumulujte glyfosát ve velmi vysokých koncentracích uvnitř rostlin, “ píše vědec v e-mailu Félix Carvalho, toxikolog z portugalské univerzity v Porto a generální tajemník Evropské toxikologické organizace Eurotox. „Existují důkazy, že jsme v průběhu let vystaveni rostoucím dávkám glyfosátu a dalších sloučenin herbicidní formulace. Taková expozice je potenciálně škodlivá.,“
jedním z důvodů, proč je glyfosát považován za bezpečný pro člověka, je to, že jako molekula není rozpustný v tuku, „a tak se v našem těle nebude hromadit velmi snadno,“ dodává Kurrasch v e-mailu. Nedávné posouzení rizik pro lidské zdraví EPA určilo, že glyfosát se po perorální expozici nehromadí.
viděli byste to samé s mycím prostředkem na nádobí, viděli byste to mýdlem na ruce.,—William Reeves,
Monsanto
Fitsanakis dodává, že na základě údajů, které viděla ona, „částka, kterou jsme mohli být s požitím potravin je relativně malý,“ zejména vzhledem k tomu, že většina glyfosát se používá na polní plodiny, které nemáme jíst přímo, vysvětluje. Pracovní expozice zemědělců vůči pesticidům a adjuvans, se kterými se používá, se jí nejvíce týká.,
i když společnosti nejsou povinny zveřejňovat úplné složení jejich pesticidních přípravků, musí předložit studie toxicity na celé formulace, stejně jako celý jeho složení, aby vnitrostátní orgány, s cílem získat produkt schválen pro trh. Historie ukazuje, že některé úřady občas zaznamenaly potřebu přehodnotit určité přísady. Například německé úřady v roce 2015 zjistily, že povrchově aktivní látka polyethoxylovaný tallowamin (POE tallowamin) přispěla k herbicidům, ve kterých byla použita, jako je Roundup., To vedlo k celoevropskému přehodnocení EFSA, který dospěl k závěru, že “ pravděpodobným vysvětlením výskytu otrav pozorovaných u lidí je to, že je většinou poháněn Poe-tallowaminovou složkou formulace.“E. U. se následně rozhodl zakázat používání společného formulantu. Jeho použití je povoleno v USA
„, Pokud došlo k velmi zjevné akutní toxicitě . . . necílové organismy, člověk by si myslel, že to už bylo objeveno,“ říká Roslev. „Ale můžete detekovat pouze účinky, které hledáte, a to se zdá být historie s mnoha z těchto chemikálií., Vždy je tu nečekaný efekt, o kterém nikdo nepřemýšlel, že tato sloučenina použitá pro tento účel má ve skutečnosti tento vedlejší účinek, “ dodává.
„pravda často není černobílá,“ uzavírá v e-mailu. „Máme tedy zjevnou odpovědnost jako vědci, aby i nadále prověřovali jakékoli přehlížené vedlejší účinky, protože tyto chemikálie se prodávají a používají v obrovských množstvích.”