遺伝子組み換え生物の生物学的封じ込め

1970 年代に遺伝子工学が登場して以来、この技術の危険性について懸念が高まっています。その後、遺伝子組み換え生物を封じ込め、その流出を防ぐための法律、規制、条約が制定されました。 しかし、遺伝子組み換え作物を従来の作物から分離できなかった例がいくつかあります。

農業や食品・飼料生産の文脈において、共存とは、遺伝子組み換え作物を含む栽培システムと含まない栽培システムを並行して使用することを意味します。米国などの一部の国では、共存は単一の法律によって規制されておらず、規制機関と不法行為法によって管理されています。ヨーロッパなどの他の地域では、規制により、生産プロセスのすべての段階で、それぞれの食品と飼料製品の分離と同一性を維持することが義務付けられています。

多くの消費者は遺伝子組み換え植物とその製品に批判的であるが、逆に、GMOの認可を担当するほとんどの専門家は、健康や環境への具体的な脅威を認識していない。一部の国、特に欧州連合が選択した妥協案は、共存とトレーサビリティを具体的に管理する規制を実施することであった。トレーサビリティは、世界のほとんどの国の食品および飼料サプライチェーンで当たり前のことになっているが、望ましくない混合に対する非常に厳格な法的基準が追加されたことで、GMOのトレーサビリティはより困難になっている。欧州連合内では、2001年以来、従来型およびオーガニックの食品と飼料には、GMラベルを付けずに、認可されたGM材料を最大0.9％含むことができる^[1] （認可されていないGM製品の痕跡が少しでもあれば、出荷が拒否される^{[1] [2]}）。

米国では、有機栽培と遺伝子組み換え作物を栽培する近隣の農場の共存を規制する法律はない。その代わりに、米国は、共存のリスクを管理するために、3つの連邦機関（FDA、EPA、USDA / APHIS）と州法によって規定されるコモンローの不法行為制度の「複雑だが緩やかな」組み合わせに依存している。^{[3] ：44}

生産の初期段階での混入を制限するために、研究者や政治家は、遺伝子組み換え作物の適正農業規範を策定している。機械の徹底的な洗浄に加えて、「隔離距離」と「花粉バリア」の設置も推奨されている。隔離距離とは、遺伝子組み換え花粉の大部分が非遺伝子組み換え植物に到達する前に地面に落ちるために、遺伝子組み換え作物と非遺伝子組み換え作物の間に必要な最小距離である。花粉バリアは積極的に花粉を捕らえようとするもので、花粉の動きを物理的に妨げる生垣や樹木で構成できる。遺伝子組み換え作物と同じ種の従来の作物で構成された花粉バリアには特別な利点がある。従来の植物は遺伝子組み換え花粉の流れを物理的に制限するだけでなく、競合する従来の花粉も生成するからである。収穫時には、従来の作物の緩衝帯は遺伝子組み換え作物の収穫量の一部とみなされる。^[4]

農業的措置に加えて、遺伝子組み換え作物が従来の畑を肥沃にするのを防ぐ生物学的手段もあるかもしれない。研究者らは、遺伝子組み換え作物が花粉をまったく作らないようにする方法（例えば雄性不稔植物）や、遺伝子組み換え物質を含まない花粉を持つ遺伝子組み換え作物を開発する方法を研究している。後者の例として、遺伝子組み換えが葉緑体のDNAに組み込まれたトランスプラストミック植物を生成することができる。植物の葉緑体は母性遺伝するため、トランス遺伝子は花粉によって広がらず、生物学的封じ込めが達成される。言い換えれば、細胞核にはトランス遺伝子が含まれず、花粉には葉緑体が含まれないためトランス遺伝子は含まれない。^[4]共存に関する2つの重要な研究プロジェクトは、とCo-Extraである。ヨーロッパにおける遺伝子組み換え植物の事実上のモラトリアムの終了に伴い、いくつかの研究プログラム（SIGMEA、Co-Extra、Transcontainerなど）がGMOの生物学的封じ込め戦略の調査を開始しました。

SIGMEA が農場レベルでの共存に焦点を当てていたのに対し、Co-Extra は生産チェーン全体にわたる共存を研究しており、共存はトレーサビリティなしでは機能しないため、GMO のトレーサビリティに第二の焦点を置いています。共存規制の遵守を監視し、強制するために、当局はGMO を追跡、検出、識別する能力を必要とします。

遺伝子工学に関する規制の枠組みの開発は、1975年にカリフォルニア州アシロマで始まりました。その2年前には、スタンレー・コーエンとハーバート・ボイヤーが組み換えDNA（rDNA）技術の最初の使用に成功したばかりで、科学界はこの技術が利点とともにリスクをもたらす可能性もあることを認識していました。^[5]アシロマ会議では、組み換え技術とその技術から生じる製品の慎重な使用に関する一連のガイドラインが勧告されました。^[6]アシロマの勧告は任意のものでしたが、1976年に米国国立衛生研究所（NIH）がrDNA諮問委員会を結成しました。^[7]これに他の規制機関（米国農務省（USDA）、環境保護庁（EPA）、食品医薬品局（FDA））が続き、事実上、米国ではすべてのrDNA研究が厳しく規制されました。^[8]

1982年、経済協力開発機構（OECD）は、最初の遺伝子組み換え植物が開発されていた当時、遺伝子組み換え生物を環境に放出することの潜在的危険性に関する報告書を発表しました。^[9]技術が進歩し、遺伝子組み換え生物がモデル生物から潜在的な商業製品へと移行するにつれ、米国は科学技術庁（OSTP）に委員会を設置し、開発中の技術を規制するメカニズムを開発しました。^[8] 1986年、OSTPは米国における遺伝子組み換え植物の規制承認をUSDA、FDA、EPAに割り当てました。^[10]

バイオセーフティに関するカルタヘナ議定書は、2000年1月29日に採択され、2003年9月11日に発効した。 ^[11]これは、遺伝子組み換え（GM）生物の移転、取り扱い、使用を規定する国際条約である。これは、国家間のGMOの移動に焦点を当てており、事実上の貿易協定と呼ばれている。^[12] 157カ国が議定書に加盟しており、多くの国が自国の規制の基準としてこの議定書を使用している。^[13]

意図しない混入によって有機農家が被る可能性のある経済的損失についての懸念が続いていることから、米国農務長官は、バイオテクノロジーと 21 世紀農業に関する諮問委員会 (AC21) を招集し、この問題を調査して、これらの懸念に対処するかどうか、また対処する場合はどのように対処するかについて勧告を行いました。意図しない遺伝子組み換え物質の存在によって農家が被る経済的損失、およびそのようなメカニズムがどのように機能するか。AC21 のメンバーには、バイオテクノロジー業界、有機食品業界、農業コミュニティ、種子業界、食品メーカー、州政府、消費者およびコミュニティ開発グループ、医療専門家、学術研究者の代表が含まれていました。AC21 は、米国の有機農家に経済的損失があるかどうか、またどの程度あるかという疑問に答えるための調査の実施を勧告しました。また、損失が深刻な場合は、有機農家向けの作物保険プログラムを導入し、有機農家が作物に関して適切な契約を締結し、近隣の遺伝子組み換え作物農家が適切な封じ込め措置を講じていることを確認するための教育プログラムを実施すべきであると勧告しました。全体として、この報告書は、多くの異なる農業システムが共存できる多様な農業システムを支持した。^{[14] [15]}

多くの国では、遺伝子組み換え作物を使用しない農産物の方が価格が高いため、^[16]一部の政府は、両方の生産システムの混合に制限を設け、誤って混合してしまった場合には非遺伝子組み換え農家に経済的損失を補償している。^[17] 補償の手段の1つは、すべての遺伝子組み換え農家、場合によっては遺伝子組み換え種子生産者が拠出する責任基金である。^{[17] : 88–91}西オーストラリア州で、有機認証農場が遺伝子組み換え作物汚染のために認証を失うという注目すべき遺伝子組み換え作物汚染事件が発生した後、[ ^18]議会の調査委員会は、遺伝子組み換え作物に汚染された農場への補償のための6つの積極的な提案を検討したが、調査委員会は特定の補償メカニズムを推奨しなかった。^[19]

混入は農業段階ですでに起こり得る。基本的に、非遺伝子組み換え作物の収穫物に遺伝子組み換え作物が混入する理由は2つある。第一に、種子がすでに汚染されていること、第二に、非遺伝子組み換え畑の植物が近隣の遺伝子組み換え畑から花粉を受け取っていることである。混入は収穫後、生産チェーンのどの段階でも起こり得る。^{[20] [21]}

1997 年、パーシー・シュマイザーは、自分の農場で育つキャノーラが遺伝子組み換えされ、ラウンドアップ耐性になっていることを発見したが、遺伝子組み換え種子を植えていなかった。彼は、道路沿いの雑草を駆除していたときに、自分の畑の 1 つに生えているキャノーラの一部がラウンドアップ耐性であることに最初に気付き、隣接する畑の 3 ～ 4 エーカーの区画に散布したところ、キャノーラの 60% が生き残った。シュマイザーは生き残ったラウンドアップ耐性植物から種子を収穫し、1998 年にその種子を植えた。モンサントは、 1998 年の植え付けについて特許侵害でシュマイザーを訴えた。シュマイザー氏は、1997年の植物は近隣の畑から自分の畑に飛ばされた種子から育ったため、収穫物は自分のものであり、1997年の収穫物の種子を取っておいて1998年に植えることも含め、自分の望むことを何でもする権利があると主張した。この訴訟（モンサント・カナダ社対シュマイザー）は最高裁判所に持ち込まれ、2004年5月下旬に5対4の投票でモンサント社勝訴の判決が下された。 ^[22] この訴訟は、GM花粉や種子が偶然存在したことを理由に企業が農家の作物の所有権を主張することへの恐怖という文脈で、反GMコミュニティによって広く引用または参照されている。^{[23] [24]}「しかし、裁判記録によると、それは通りかかったトラックから落ちた数粒の種子ではなく、シュマイザー氏は95～98%の純度のラウンドアップ・レディ植物を栽培していた。これは、不注意や偶然の存在から予想されるよりも、はるかに高い商業レベルの純度である。判事は、シュマイザー氏の積極的な関与なしに、数粒の迷い込んだ種子や花粉粒が何百エーカーもの土地を占めるようになった理由を説明できず、「… 提示された情報源のいずれも、シュマイザー氏の作物の検査結果から明らかな商業品質のラウンドアップ・レディ・キャノーラの濃度や範囲を合理的に説明できない」と述べた」。言い換えれば、1997年に彼の土地にモンサント社の種子が存在したのは確かに不注意だったが、1998年の作物は完全に意図的だった。^[25]

1999年、タイの科学者たちは、米国の太平洋岸北西部から出荷された穀物の中に、まだ出荷が承認されていないグリホサート耐性遺伝子組み換え小麦を発見したと主張したが、遺伝子組み換え小麦は販売が承認されたことはなく、試験区でのみ栽培されていた。遺伝子組み換え小麦がどのようにして食糧供給に混入したのか、誰も説明できなかった。^[26]

2000年、アベンティス社の スターリンクトウモロコシは、人体へのアレルギー反応の懸念から飼料としてのみ認可されていたが、米国のスーパーマーケットやレストランのトウモロコシ製品に混入しているのが見つかった。このトウモロコシは、タコベルのタコスの皮に混入していたことが発覚し、広く報道されたリコールの対象となり、最終的に300以上の製品がリコールされた。 ^{[27] [28]これは、}遺伝子組み換え食品の初のリコールであった。スターリンク品種の登録は、2000年10月にアベンティス社によって自主的に取り消された。^[29]

2005年、英国生態学・水文学センターの科学者らは、雑草に対する殺虫剤耐性遺伝子の水平伝播の初めての証拠を、あるシーズンの数種の植物で報告した。しかし、その後のシーズンで雑草が生き残ったという証拠は見つからなかった。^[30]

2006年、アメリカの米のヨーロッパへの輸出は、アメリカの農作物が、出荷が承認されていなかったリバティリンク遺伝子組み換え米で汚染されたために中断された。 ^[31] 米国農務省の動植物検疫検査局（APHIS）による調査では、汚染の原因を特定できなかった。^[32]

2007年、米国農務省は、スコッツミラクルグロー社に50万ドルの罰金を科した。同社が試験していた新しいゴルフ場の芝であるクリーピングベントグラスから組み換えられた遺伝子が、同属（アグロスティス）の近縁種^[33]や、試験地から最大21km（13マイル）離れた在来の芝から、刈りたての芝が風に吹かれて放出されたことで発見されたためである^{[34] 。}

2009年、メキシコ政府は遺伝子組み換えトウモロコシの認可のための規制経路を作ったが、^{[35]メキシコはトウモロコシの}多様性の中心地であるため、遺伝子組み換えトウモロコシが地元の品種に及ぼす影響について懸念が生じている。^{[36] [37]} 2001年のネイチャー誌の報告では、Btトウモロコシがメキシコで非遺伝子組み換えトウモロコシと交雑しているという証拠が示されたが、^[38]この論文のデータは後に人工物に由来すると説明され、ネイチャー誌は「入手可能な証拠は元の論文の出版を正当化するのに十分ではない」と述べた。^[39]その後の2005年の大規模調査では、オアハカでの汚染の証拠は見つからなかった。^{[40]しかし、他の著者は、天然トウモロコシと}トランスジェニックトウモロコシの交雑の証拠も見つけたと述べている。^[41]

2010年にアーカンソー大学、ノースダコタ州立大学、カリフォルニア州立大学、米国環境保護庁の科学者らが発表した研究によると、検査された野生または雑草の生えたキャノーラの約83％に、遺伝子組み換え除草剤耐性遺伝子が含まれていた。^{[42] [43] [44]} 研究者らによると、米国での報告がないことは、米国では監督と監視のプロトコルが不十分であることを示している。^[45]最も一般的に使用されている除草剤であるグリホサートに耐性のある雑草の発生は、農家が雑草を駆除するためにより労働集約的な方法に戻ったり、より危険な除草剤を使用したり、土壌を耕したりする必要があることを意味する可能性がある（したがって、浸食のリスクが増加する）。^[46]米国科学アカデミーの2010年の報告書では、農家が他の確立された雑草管理戦略も使用しない限り、グリホサート除草剤耐性雑草の出現により、遺伝子組み換え作物の効果が低下する可能性があると述べている。^{[47] [48]}オーストラリアでは、2010年に植えられたモンサント社のラウンドアップ・レディ（RR）キャノーラの一部が、隣接する有機農場を吹き飛ばした。 ^[49]有機農場は有機認証を失い、有機農家は遺伝子組み換え農家を訴えたが、今のところ勝訴していない。^{[49]認証機関はこれを「汚染」と呼び、2014年の判決では裁判官はこれを「侵入」と呼び、}迷惑行為、過失、損害賠償の請求を却下した。^[49]

2013年、米国では消費に安全であると宣言されていたものの、まだ出荷は承認されていなかったグリホサート耐性遺伝子組み換え小麦^[50]が、オレゴン州の農場で雑草または「自生植物」として成長しているのが発見されました。この小麦はモンサント社によって作出され、1998年から2005年にかけて実地試験が行われ、輸入業者がこの作物を避けるのではないかという懸念からモンサント社が撤回するまで、米国の規制当局の承認プロセスにありました。オレゴン州での最後の実地試験は2001年に行われました。同じ農家が所有し、同じ種子を植えた2マイル離れた畑の自生小麦が検査されましたが、グリホサート耐性は見つかりませんでした。植物保護法違反が発覚した場合、モンサント社は最高100万ドルの罰金を科せられる可能性があります。^{[51] [52]}モンサントによると、2004年に試験を終えた後、その中のすべての材料を破壊し、地面に残された種子や花粉の移動が原因であるとは考えられなかったため、その出現に「困惑」したという。^[50]その月の後半、モンサントは、小麦の存在は「妨害行為」である可能性が高いと示唆した。^[53]この発見は、2012年に合計81億ドルに達した米国の小麦輸出を脅かす可能性がありました。米国は世界最大の小麦輸出国です。^{[52] [54]} ニューサイエンティストは、この小麦の品種がヨーロッパに輸入されることはほとんどなく、この小麦の発見がヨーロッパに影響を与えるとは考えにくいが、アジアに向かう可能性が高いと報じました。 未承認の品種の発見の結果、日本と韓国は米国からの小麦の注文を停止し、近隣の地域の小麦生産者は次のシーズンに何を植えるか決めることができなくなりました。遺伝子組み換え小麦が発見されたときに栽培されていた作物は、すでに販売または保険がかけられていました。^{[55] [56]} 2013年6月14日、USDAは次のように発表した。「今日現在、USDAは、この事件が単一の農場の単一の畑で起きた単一の孤立した事件以上のものであることを示すような証拠を発見しておらず、また報告も受けていない。これまでに収集されたすべての情報から、商業的に遺伝子組み換え^{小麦が存在する兆候は見られない」。 [57]} 8月30日現在、遺伝子組み換え小麦の供給源は不明のままであるが、日本、韓国、台湾はすべて注文を再開し、輸出市場も再開した。オレゴン州の小麦コミッショナー、ブレイク・ロウ氏は、「全体的な経済への影響は最小限である」と述べた。^[58]

• Co-Extra – 生産チェーン全体にわたる共存とトレーサビリティに関する EU 研究プログラム
• SIGMEA – 農業における共存に関するEU研究プログラム
• トランスコンテナ – 遺伝子組み換え植物の生物学的封じ込めシステムに関する EU 研究プログラム 2011-09-26 にWayback Machineでアーカイブ
• GMO-Compass – ヨーロッパの遺伝子組み換え作物に関する事実、数字、ニュース
• 研究プロジェクト: 新しい遺伝子の生物学的封じ込め - 遺伝子組み換え植物の拡散を抑制する方法