Ekološki aspekti procesa domestifikacije

Domestifikacija –Uključivanje divljih organskih vrsta potpuno ili delimično u kulturne zajednice ljudi .

Shodno tome, domestifikacija je proces koji je daleko složeniji od običnog pripitomljavanja životinja i kultivisanja biljaka. Proces koji ostavlja trajne promene i po domestifikatora (čoveka i njegove socijalane zajednice) kao i na domestifikovanu organsku vrstu .

Domestifikacija obuhvata organske vrste odvojene od delovanja mehanizama prirodne selekcije. Interspecijski odnos Neke vrste ne mogu da se domestifikuju: 1. Specifičan način ishrane 2. Niska stopa nataliteta i dug

period između dva rađanja 3. Nepodobnost za odgajanje u zatočeništvu 4. Nedostatak hijerarhije (u smislu vođe) 5. Nezgodna narav 6. Sklonost ka panici u zatvorenom prostoru (Zebra,bufalo,hrast npr)

Domestifikacija kao proces: Od neolita do danas, traje generacijama, menja se ekonomski značaj, reverzibilna, mogućnost domestifikovanja potencijalnih vrsta (biotehnologije, lekovite vrste, agensi, ukrasne)

Starost domestifikovanih vrsta :Sisari: pas, ovca, koza, goveče, svinja, magarac, konj, lama, kamila, kunić, mačkaPtice: golub, kokoška, guska, patka, ćurkaInsekti: pčele, svilene bubeBiljke

Uglavnom vrste domestifikovane pre nove ere (Azija,severna Afrika…)

Centri domestifikacije

Poreklo domestifikovanih biljaka i životinja• Da li je domestifikacija jedinstven događaj? 2 pretpostavke:

-Vrste su domestifikovane jednom, u okviru određenog geografskog područja;- Vrste su domestifikovane na više različitih područja, u različito vreme, pri čemu su ovi događaji nezavisni jedni od drugih .

- Motivi – razlozi zbog kojih je čovek domestifikovao: Hrana, Piće, Lekovi, Biotehnologije, Eksperimentalni i test organizmi, Ukrasne biljne i životinjske vrste.

Promene kod životinja: Promene veličine tela, Promene spoljne morfologije, Anatomske promene i promene dentacije, Fiziološke promene, Promene ponašanja .

Promene kod biljaka: Gigantizam, Supresija mehanizama širenja, Supresija (seksualne) reprodukcije, Promena forme rasta i životne forme, Promena načina oplođenja, Gubitak produženog klijanja, Biohemijske i fiziološke promene .

Diverzitet domestifikovanih organizamaGenetički diverzitet:

o Genetička varijabilnost jedinki unutar populacija o Genetička varijabilnost populacija unutar vrste o Diverzitet vrsta

Domestifikovani taksoni: Više biljke, Gljive, Kičmenjaci, Beskičmenjaci, Akvakulturni organizmi, Mikroorganizmi

Od viših biljaka : 511 familija – 173 familije domestifikovano. Najviše je domestifikovano:

Gramineae 379 sp (15.2 %), Leguminosae 337 sp (13.5 %), Rosaceae 158 sp (5.2 %), Solanaceae 115 sp (4.6 %), Compositae 86 sp , Cucurbitaceae 52 sp .

Od kičmenjaka : 50000 sp – 30-40 domestifikovano; Osim psa i mačke koriste se za hranu i dr.; Rasprostranjeni globalno (osim Antarktika); Uz žitarice imaju najveći značaj za proizvodnju hrane.

Akvakultura : 200 sp – 136 zemalja; Gaje se: ribe, rakovi, mekušci (školjke), žabe, kornjače i akvatične biljke; Perspektiva je velika jer se smatra da je samo nekoliko vrsta stvarno domestifikovano .

Gljive : Ishrana; U proizvodnji hrane (sir, jogurt, fermentacija mleka, maslac – Lactobacillus, Lactococcus, Streptococcus); U proizvodnji pića (pivo – Saccharomyces cerevisiae, S. carlsbergensis, vina, sakea-Aspergillus oryzae); U proizvodnji farmaceutskih preparata (Penicillium).

Mikroorganizmi : Proizvodnja hrane i pića (fermentacija); Biopesticidi (Bacillus thuringiensis); Biološki agensi, Eksperimentalni organizmi (E. coli), Biotehnologije .

Beskičmenjaci : Puževi, Insekti (medonosna pčela, svilena buba, oprašivači), Biološki agensi u biotehnologijama

Zaštita diverziteta domestifikovanih vrsta: Ex situ In situ Zaštita na nivou: vrste (podvrste, rase, soja, varijeteta), genetičkom, ekosistemskom

Gubitak genetičkog diverziteta domestifikovanih biljaka

Ekološki otisak

Ciljevi:1. Pokušaj pristupa proceni otiska sa ekološkog stanovišta – analiza našeg odnosa prema prirodi sa neutralne strane. Analiza faktora koji utiču na veličinu otiska.2. Analiza i kritika ljudske potrošnje – načina života3. Izračunavanje ekološkog otiska i kritika

Mera ljudskog uticaja na planetu Zemlju: I = PAT • P – rast populacije (population growth):

Opšteprihvaćena veličina populacije– 9 milijardi ljudi 2050. godine

Trend: eksponencijalni rast .• A – potrošnja po glavi stanovnika:

Potrošnja: ukupna potrošnja po glavi stanovnika. Veza sa bruto nacionalnim dohotkom (ukupno ostvaren domaći dohodak) i životnim standardom;

Trend: eksponencijalno raste, zavisi od ekonomskog sistema i društvenog uređenja .• T – Tehnologija :Načini prerade, proizvodnje i potrošnje resursa i proizvoda od strane ljudske populacije;

Tehnologija u službi veće proizvodnje ; Tehnologija u službi čiste proizvodnje i prerade (0 waste).

Ljudski pritisci na biodiverzitet: HIPPO (H-habitat destruction, I-invasive species, P-pollution, P-population growth, O-overexploatation,overhunting)

Ekološki otisak - Mera ljudskih zahteva prema ekosistemima Zemlje; Predstavljen je količinom biološki produktivnog zemljišta i mora koje je neophodno da bi se regenerisali

resursi koje ljudi troše i da se apsorbuje i učini ne opasnim po ljude nastali otpad, uz pomoć aktuelne tehnologije i načina upravljanja resursima ;

Količina resursa potrebna za život jedne osobe, mesta, oblasti, nacije, regiona ili cele ljudske populacije; Izražava se u globalnim hektarima (gha) Izračunavanje ekološkog otiska : Utvrđuju se prosečne potrebe svakog stanovnika jedne zemlje (20-50

parametara iz 5-10 osnovnih kategorija ljudskih potreba); Svaka potreba se preračunava u površinu obradive površine ili vodene površine (tj. ekosistema)

- 6 osnovnih potreba (za države i veće regione): Obradive površine, Površine za stočarstvo, Šume, Vode, Zemljište za izgradnju, Zemljište za “potrebe fosilnih goriva” .

Biokapacitet• Biokapacitet – raspoloživa produktivna površina planete• Izražava se u jedinicama površine po glavi stanovnika• Pretnja za siromašne i nerazvijene države jesu potrebe razvijenih zemalja – degradacija prirodnih

staništa

• I – ljudski uticaj (human impact)• P – veličina populacije • A – potrošnja – the consuption per

capita (affluence) • T – tehnologija

totalni otisak=potrošnjaprinos

per capita otisak=totalni otisakbroj stanovnika

Karbonski otisak• predstavlja ukupnu količinu emitovanih gasova staklene bašte proizvedenih direktno i indirektno od

strane pojedinca, organizacije, događaja ili produkta • Karbonski otisak je mera našeg uticaja na životnu sredinu i klimatske promene, a izražava se u tonama

(kilogramima) ekvivalenata ugljen-dioksida.

Genetički modifikovani organizmi i njihov uticaj na životnu sredinu -GMO

• Genetski materijal - deo biljke, životinje, gljive, mikroorganizma, virusa ili viroida koji sadrži naslednu informaciju

• Genetički modifikovan organizam (GMO) - organizam čiji je genetički materijal promenjen metodama savremene biotehnologije

• Metode savremene biotehnologije obuhvataju: a) in vitro tehnike nukleiskih kiselina, uključujući i rekombinantnu DNK i direktno unošenje nuklenskih kiselina u ćelije ili organele b) fuziju ćelija iznad taksonomskog nivoa familije koje prevazilaze prirodne reproduktivne ili rekombinacione barijere i koje nisu tehnike koje se koriste u tradicionalnom oplemenjivanju i selekciji

• Proizvod od GMO - svaki proizvod koji se sastoji i/ili sadrži i/ili je dobijen od jednog ili više GMO, bez obzira na stepen njegove obrade

• Modifikovani živi organizam (Living Modified Organism) - svaki GMO ili proizvod od GMO sposoban za razmnožavanje i prenos genetskog materijala, uključujući i sterilne organizme sposobne za rast

• Upotreba GMO u zatvorenim sistemima - svaka operacija kojom se GMO ili proizvodi koji sadrže i/ili se sastoje ili su dobijeni od GMO, koriste, uzgajaju, razmnožavaju, skladište, transportuju, odlažu, uništavaju ili na bilo koji drugi način koriste u objektu ili instalaciji, odnosno u prostoru odvojenom fizičkim preprekama ili kombinacijom fizičkih sa hemijskim i/ili biološkim preprekama, koje onemogućavaju kontakt GMO sa spoljnjom sredinom ili njihov uticaj na nju

• Namerno uvođenje GMO u životnu sredinu je ograničeno uvođenje u svrhu izvođenja ogleda, demonstracionih ogleda i razvoja novih varijeteta

• Nenamerno uvođenje u životnu sredinu je slučajno ispuštanje modifikovanog živog organizma u životnu sredinu usled nepredviđenog događaja, nesreće, nepravilnog rukovanja, skladištenja i drugo

• Procena rizika od GMO ili proizvoda koji sadrže i/ili se sastoje ili su dobijeni od GMO - naučna procena i identifikacija mogućih štetnih efekata GMO ili proizvoda koji sadrže i/ili se sastoje ili su dobijeni od GMO, na životnu sredinu i zdravlje ljudi, do kojih može doći pri upotrebi GMO u zatvorenim sistemima, namernom uvođenju u životnu sredinu ili stavljanju u promet; procena rizika mora biti naučno zasnovana, a sprovodi se na bazi «slučaj-po-slučaj» i uz poštovanje principa predostrožnosti

• Praćenje stanja (monitoring) - planirano i sistematsko praćenje i nadziranje genetički modifikovanog organizma, njegove upotrebe u zatvorenim sistemima, praćenje postupka namernog uvođenja u životnu sredinu, praćenje i nadziranje životne sredine u koju je genetički modifikovan organizam uveden, kao i mogućih štetnih efekata na životnu sredinu i zdravlje ljudi

• Organizam koji sadrži DNK drugog organizma se naziva transgeni (transgenic) organizam, a geni koji su tom prilikom transportovani, transgeni (transgenes)

• Stvaranje transgenih organizama je tip biotehnologije • Zabrana stavljanja u promet - Nijedan modifikovan živi organizam kao ni proizvod od genetički

modifikovanog organizma ne može da se stavi u promet, odnosno gaji u komercijalne svrhe na teritoriji Republike Srbije

• Genetički modifikovan organizam ne smatra se poljoprivredni proizvod biljnog porekla koji količinski sadrži do 0,9% primesa genetički modifikovanog organizma i primesa poreklom od genetički modifikovanog organizma.

• Semenski i reproduktivni materijal ne smatraju se genetički modifikovanim organizmima ukoliko količinski sadrže do 0,1% primesa genetički modifikovanog organizma i primesa poreklom od genetički modifikovanog organizma.

(ceo istorijat na prezentaciji,celih 5 slajdova )

- 1982 god. FDA (The U.S. Food and Drug Administration) je odobrila prvi genetički modifikovan lek - Humulin .

- 1998 god. EU donosi odluku da GM hrana mora biti označena kao takva .

Zagovornici GMO :

• GM usevi mogu da pomognu u suočavanju sa nekim od najvećih globalih izazova (obezbeđivanje hrane, visoka cena hrane, održivost, smanjenje siromaštva i gladi i izazovi koje nam predstoje kao posledica globalnih klimatskih promena)

• Očuvanje biodiverziteta (GM usevi su smanjili potrebu za dodatnom obradivom površinom od 43 miliona ha)

• Suočavanje sa globalnim klimatskim promenama i smanjenje efekta gasova staklene bašte (smanjenje emisije CO2 kroz smanjenje upotrebe fosilnih goriva koje je povezano s smanjenjem korišćenja insekticida i herbicida)

• Razvijanje varijeteta i hibrida koji će biti znatno otporniji na nagle klimatske promene

Protivnici GMO :

• GM organizmi su umnogome drugačiji od onih koji su dobijani ukrštanjem • Selektivno ukrštanje se dešavalo in vivo i u tome je učestvovao čitav organizam, dok se genetički

inžinjering odvija u in vitro uslovima (u laboratorijama, gde se manipuliše genetičkim materijalom)• Tradicionalno ukrštanje je dobijeno kobinacijom samih gena, dok GI stvara potpuno nove kobinacije. • GM hrana pomaže jedino velikim korporacijama da se još više obogate, dok nas istovremeno izlažu

nepoznatom riziku za zdravlje ljudi, preteći genetičkim promenama divljih vrsta i utičući negativno na ekosisteme

• GM hrana može, takođe, da predstavlja rizik koji još nije sasvim proučen Princip predostrožnosti - ne sme se preduzimati dalja akcija, sve dok se ne razumeju sve posledice te

akcije