พืชตัดแต่งพันธุกรรม (GMOs) : ความเสี่ยงและความกังวล

โดย...วราพงษ์ ชมาฤกษ์

       การคิดค้นพืชตัดแต่งพันธุกรรม หรือ จีเอ็มโอ เพื่อปลูกแล้วนำมาใช้ผลิตเป็นอาหารแก่มนุษย์ ได้ก่อให้เกิดคำถามมากมายถึงผลในแง่ลบที่อาจเกิดขึ้นจากการบริโภคพืชจีเอ็มโอ ประชาชนที่รู้สึกกังวลเกี่ยวกับเรื่องนี้ก็มีปฏิกิริยาแตกต่างกันออกไป บางกลุ่มก็เขียนจดหมายเปิดผนึกถึงสื่อต่างๆ บางกลุ่มก็ถึงขนาดประท้วงเพื่อให้หน่วยงานที่เกี่ยวข้องล้มเลิกการทำวิจัยด้านตัดแต่งพันธุกรรม อะไรที่ทำให้ประชาชนเป็นกังวลเกี่ยวกับพืชจีเอ็มโอ แล้วสิ่งที่กังวลนั้นมีหลักฐานทางวิทยาศาสตร์สนับสนุนหรือไม่  นี่เป็นคำถามที่เราจะต้องทบทวนหาคำตอบให้กระจ่างชัดขึ้น เพื่อคลี่คลายความวิตกกังวลของสังคมเกี่ยวกับพืชจีเอ็มโอนี้

สาระสำคัญเกี่ยวกับพืชจีเอ็มโอที่ก่อให้เกิดวามวิตกกังวลอาจจัดแบ่งเป็นหัวข้อหลักได้ดังนี้

ก)    อันตรายที่อาจเกิดต่อสุขภาพของมนุษย์ เช่น การเกิดโรคภูมิแพ้, การแพร่กระจายของยีนต้านทานยาปฏิชีวนะ, การบริโภคสารพันธุกรรมหรือดีเอ็นเอที่แปลกปลอมมา, การแพร่กระจายของโปรโมเตอร์ไวรัสโรคด่างในกะหล่ำดอก และการเปลี่ยนแปลงระดับธาตุอาหารในพืชจีเอ็มโอ

ข)    อันตรายที่อาจเกิดต่อสิ่งแวดล้อม เช่น อันตรายที่เกิดกับแมลงบางชนิด, การแพร่กระจายของยีนต้านทานสารกำจัดวัชพืชไปสู่พืชอื่น, การแพร่กระจายของยีนต้านทานยาปฏิชีวนะ, การแพร่กระจายของโปรตีนจากพืชจีเอ็มไปสู่ดิน, การลดอัตราการใช้สารเคมีป้องกันกำจัดแมลงศัตรูพืช

ค)    ผลกระทบต่อระบบการทำฟาร์มของเกษตรกรและระบบการผลิตอาหาร

ภาพที่ 1 ดอกมันฝรั่งกำลังบาน

 

 


1. ความกังวลถึงผลกระทบต่อสุขภาพของมนุษย์

1.1 การเกิดอาการแพ้
         มนุษย์มีอาการแพ้อาหารจากธรรมชาติบางชนิดมานานแล้ว จึงทำให้เกิดความวิตกกังวลไปว่าอาหารที่เตรียมจากพืชจีเอ็มโอ อาจก่อให้เกิดอาการแพ้ได้ อย่างไรก็ตามจนถึงปัจจุบันนี้ยังไม่มีหลักฐานยืนยันว่าอาหารจากพืชจีเอ็มโอมีโอกาสก่อให้เกิดอาการแพ้ได้มากกว่าอาหารจากธรรมชาติ ขบวนการตัดแต่งพันธุกรรมก็มิได้มีขั้นตอนใดๆ ที่จะผลิตสารที่อาจก่อให้เกิดอาการแพ้ได้ เคยมีการทดสอบการก่อให้เกิดอาการแพ้ในพืชดัดแปลงพันธุกรรมหลายชนิดและเป็นเวลาหลายปี ก็พบว่ามีเพียงสองกรณีที่อาจมีปัญหานั่นคือถั่วเหลืองดัดแปลงพันธุกรรม(ถั่วเหลืองพันธุ์นี้ไม่เคยนำมาผลิตออกจำหน่าย) กับข้าวโพดดัดแปลงพันธุกรรมพันธุ์สตาร์ลิ้งค์ (StarLink)

ในกรณีของถั่วเหลือง ถั่วเหลืองดัดแปลงพันธุกรรมพันธุ์ดังกล่าวถูกพัฒนาขึ้นโดยบริษัทไพโอเนียร์ ไฮเบรด โดยทำการถ่ายฝากยีนจากบราซิลนัทเพื่อให้ถั่วเหลืองดัดแปลงพันธุกรรมสามารถผลิตกรดอะมิโนเมทไธโอนินได้มากขึ้น แต่ถั่วเหลืองดัดแปลงพันธุกรรมดังกล่าวก่อให้เกิดอาการแพ้ในประชากรบางกลุ่มซึ่งปกติก็แพ้ถั่วบราซิลนัทอยู่แล้ว ในเบื้องต้นบริษัทไพโอเนียร์ต้องการวางจำหน่ายพันธุ์ถั่วเหลืองดังกล่าวเพื่อใช้ผลิตเป็นอาหารสัตว์เท่านั้น แต่เนื่องจากโอกาสปนเปื้อนระหว่างถั่วเหลืองที่จะใช้ทำอาหารสัตว์กับถั่งเหลืองที่ใช้เป็นอาหารของมนุษย์เป็นไปได้ง่ายจึงทำให้เกิดความกังวลมากมาย บริษัทไพโอเนียร์จึงตัดสินใจไม่วางจำหน่ายถั่วเหลืองดัดแปลงพันธุกรรมดังกล่าว
          ส่วนข้าวโพดดัดแปลงพันธุกรรมพันธุ์สตาร์ลิ้งค์ถูกพัฒนาขึ้นโดยบริษัทอเวนทิสเพื่อออกวางจำหน่ายในรูปข้าวโพดเอนกประสงค์คือใช้เป็นอาหารทั้งในมนุษย์และกับสัตว์ แต่ความวิตกกังวลว่าข้าวโพดพันธุ์ดังกล่าวอาจทำให้เกิดอาการแพ้ จึงได้รับอนุญาตให้ผลิตเพื่อใช้เป็นอาหารสัตว์เท่านั้น แม้ว่าผลการทดสอบในเบื้องต้นไม่พบว่าข้าวโพดสตาร์ลิ้งค์จะก่อให้เกิดอาการแพ้ แต่ก็ยังคงมีข้อโต้แย้งว่าในแต่ละปีมีประชาชนที่เกิดอาการแพ้กับอาหารสามัญธรรมดาอย่างเช่นข้าวสาลีหรือไข่เพิ่มขึ้นทุกๆ ปี ดังนั้นประชาชนบางกลุ่มอาจเกิดอาการแพ้อาหารจากพืชจีเอ็มโอในอนาคตก็ได้ แต่อย่างไรก็ตามยังไม่มีหลักฐานยืนยันว่าอาหารจีเอ็มมีอัตราเสี่ยงที่จะทำให้แพ้สูงกว่าอาหารสามัญธรรมดา

 

ภาพที่ 2  อวัยวะของมนุษย์ที่มักจะเกิดอาการแพ้

 

1.2 การแพร่กระจายของยีนต้านทานยาปฏิชีวนะ
          
การนำยีนต้านทานยาปฏิชีวนะมาใช้ในขบวนการถ่ายฝากยีน (gene transformation) เพื่อการพัฒนาพืชจีเอ็มโอ ก่อให้เกิดความวิตกกังวลว่า เมื่อมนุษย์รับประทานอาหารจีเอ็มแล้วอาจทำให้ไม่สามารถใช้ยาปฏิชีวนะในการรักษาโรคอีกต่อไปได้ นอกจากนี้ยังมีความกังวลอีกว่ายีนต้านทานยาปฏิชีวนะอาจถูกถ่ายทอดจากอาหารจีเอ็มไปสู่จุลินทรีย์ที่อาศัยอยู่ในกระเพาะและลำไส้ของมนุษย์ทำให้จุลินทรีย์เหล่านี้เกิดอาการดื้อยา อย่างไรก็ตามแม้ว่าการแพร่กระจายของสารพันธุกรรมหรือดีเอ็นเอจากสิ่งมีชีวิตชนิดหนึ่งไปสู่สิ่งมีชีวิตอีกชนิดหนึ่งซึ่งไม่ใช่แม่ลูกกัน (Horizontal transfer) อาจเกิดขึ้นได้ในธรรมชาติ เช่นในกรณีของเชื้อแบคทีเรีย E. coli จะมีการเคลื่อนย้ายของชิ้นส่วนดีเอ็นเอที่อยู่ในพลาสมิด (plasmids) ไปสู่เชื้อจุลินทรีย์ชนิดอื่นๆได้ หรือในกรณีของเชื้อแบคทีเรีย Agrobacterium tumefaciens ก็มีการเคลื่อนย้ายของชิ้นส่วนดีเอ็นเอที่อยู่ในพลาสมิคเข้าไปสู่เซลล์พืชแล้วก่อให้เกิดอาการเป็นโรคปุ่มปม (crown gall) การแพร่กระจายของสารพันธุกรรมหรือดีเอ็นเอจากสิ่งมีชีวิตชนิดหนึ่งไปสู่สิ่งมีชีวิตอีกชนิดหนึ่งซึ่งไม่ใช่แม่ลูกกันสามารถเกิดขึ้นได้เพียงเล็กน้อยในสภาพห้องทดลอง แต่ในกระเพาะอาหารที่มีสภาพเป็นกรด การเคลื่อนย้ายของยีนถ่ายฝากไปสู่มนุษย์จะมีโอกาสเกิดขึ้นได้หรือไม่นั้นยังไม่พบว่ามีการบันทึกไว้ เพราะดีเอ็นเอจะถูกย่อยสลายได้อย่างรวดเร็ว อย่างไรก็ตามทีมนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยนิวคาสเซิลได้พบว่ามีการเคลื่อนย้ายของยีนถ่ายฝากซึ่งเป็นยีนต้านทานสารกำจัดวัชพืชไปสู่จุลินทรีย์ในระบบทางเดินอาหารในกลุ่มคนที่มีการผ่าตัดเอาลำไส้ส่วนล่างออก แต่ในกลุ่มคนปกติไม่พบว่ามีการเคลื่อนย้ายของยีนดังกล่าว

            ความกังวลอีกประการคือเมื่อมนุษย์รับประทานพืชจีเอ็มโอแบบสดๆ อาจจะรับประทานเอ็นไซม์ที่มีฤทธิ์ยับยั้งยาปฏิชีวนะเข้าไปด้วยทำให้การรักษาโรคด้วยการรับประทานยาปฏิชีวนะไม่ได้ผล ประเด็นนี้ได้มีการถกเถียงอย่างกว้างขวางเมื่อมีการผลิตมะเขือเทศและข้าวโพดดัดแปลงพันธุกรรม มะเขือเทศดัดแปลงพันธุกรรมพันธุ์ FlavrSavr ถูกพัฒนาโดยบริษัทคาลยีน (Calgene) ซึ่งมียีนต้านทานต่อยาปฏิชีวนะ กานามัยซิน, นีโอมัยซิน, เจนตามิซินเอ และเจนตามิซินบี จากการทดสอบในห้องปฏิบัติการขององค์การอาหารและยาพบว่าเอ็นไซม์ที่มีฤทธิ์ยับยั้งยาปฏิชีวนะจะถูกย่อยสลายในสภาพกรดของกระเพาะอาหารก่อนที่จะออกฤทธิ์ยับยั้งยาปฏิชีวนะที่ผู้ป่วยรับประทานเข้าไป ส่วนข้าวโพดดัดแปลงพันธุกรรมพันธุ์ Bt corn 176 ถูกพัฒนาขึ้นโดยบริษัทซีบาไกกี้ (Ciba-Geigy) ซึ่งมียีนต้านทานยาปฏิชีวนะแอมพิซิลินที่ใช้รักษาอาการติดเชื้อที่หู, ถุงน้ำดี และไต แต่ยีนต้านทานยาแอมพิซิลินถูกสร้างขึ้นมาให้สามารถทำงานได้เฉพาะในสิ่งมีชีวิตจำพวกโปรคารีโอท (prokaryotic organisms) เช่นแบคทีเรีย เท่านั้น ยีนนี้จะไม่ทำงานในสิ่งมีชีวิตชั้นสูงเช่นพืชหรือมนุษย์ จากการทดสอบไม่พบว่ามีเอ็นไซม์ที่มีฤทธิ์ยับยั้งยาปฏิชีวนะในข้าวโพดพันธุ์ Bt corn 176 แม้ว่าอัตราเสี่ยงจากยีนต้านทานยาปฏิชีวนะในพืชจีเอ็มโอจะต่ำ แต่นักวิจัยก็กำลังมีการพัฒนาวิธีการถ่ายฝากยีนโดยไม่ใช้ยีนต้านทานยาปฏิชีวนะเป็นตัวช่วยในการคัดเลือกยีนถ่ายฝากอีกต่อไป เช่นการใช้ยีน GFP ซึ่งจะเรืองแสงภายใต้รังสีอัลตร้าไวโอเลท


ภาพที่ 3  ยาปฎิชีวนะชนิดต่างๆ


1.3 การบริโภคสารพันธุกรรมหรือดีเอ็นเอที่แปลกปลอมมา
        เมื่อนักวิทยาศาสตร์คิดค้นพืชจีเอ็มโอ จะมีการถ่ายฝากชิ้นส่วนดีเอ็นเอจากสิ่งมีชีวิตชนิดอื่นเช่นไวรัสหรือบักเตรีเข้าไปในพืชนั้นๆ ทำให้เกิดความวิตกกังวลว่าการบริโภคสารพันธุกรรมหรือดีเอ็นเอที่แปลกปลอมมาจะเกิดอันตรายหรือไม่ ในความเป็นจริงแล้วมนุษย์รับประทานสารพันธุกรรมหรือดีเอ็นเอในทุกมื้อที่รับประทานอาหารตามปกติอยู่แล้ว เพราะว่าดีเอ็นเอเป็นที่เก็บข้อมูลทางพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิตทุกชนิดและดีเอ็นเอก็เป็นองค์ประกอบส่วนหนึ่งของเซลล์ทุกเซลล์ ดีเอ็นเอที่ถูกรับประทานเข้าไปจะถูกย่อยสลายเหลือเป็นโมเลกุลพื้นฐานระหว่างขบวนการย่อยอาหาร มีส่วนน้อยที่ไม่ถูกย่อยสลายก็จะถูกดูดซึมเข้าสู่กระแสเลือดหรือถูกขับถ่ายออกมา กลไกป้องกันสิ่งแปลกปลอมในร่างกายของมนุษย์จะทำลายดีเอ็นเอแปลกปลอมในที่สุด
        ทีมนักวิจัยในเยอรมันได้ทดลองให้ชิ้นส่วนดีเอ็นเอที่ไม่เป็นอันตรายพร้อมอาหารแก่หนูทดลอง พบว่ามีดีเอ็นเอประมาณ 5% อยู่ในลำไส้เล็ก, ลำไส้ใหญ่และในอุจจาระ จนถึง 8 ชั่วโมงหลังกินอาหารแล้ว ในกระแสเลือดจะพบชิ้นส่วนดีเอ็นเอประมาณ 0.05% จนถึง 8 ชั่วโมงหลังกินอาหารแล้ว ส่วนในตับและตับอ่อนจะพบชิ้นส่วนดีเอ็นเอจนถึง 18 ชั่วโมงหลังกินอาหาร แต่หลังจาก 42 ชั่วโมงแล้วจะไม่พบชิ้นส่วนดีเอ็นเอแปลกปลอมที่หนูกินเข้าไป แต่เมื่อทำการทดลองในหนูที่กำลังตั้งท้องกลับพบว่าชิ้นส่วนดีเอ็นเอแปลกปลอมที่แม่หนูกินเข้าไปสามารถเคลื่อนย้ายผ่านรกไปอยู่ในอวัยวะส่วนต่างๆของตัวอ่อนและลูกหนูที่เกิดใหม่ได้ ทำให้เกิดข้อสงสัยว่าชิ้นส่วนดีเอ็นเอแปลกปลอมนี้อาจแทรกเข้าไปอยู่ในโครโมโซมของหนูได้


ภาพที่ 4  โครงสร้างของดีเอ็นเอ

 

       การทดลองในไก่ให้ผลตรงกันข้ามกับการทดลองในหนู ทีมนักวิจัยในอังกฤษให้อาหารไก่ที่เป็นข้าวโพดจีเอ็มและศึกษาปริมาณดีเอ็นเอแปลกปลอมจากยีนถ่ายฝากในกระเพาะและลำใส้ของไก่ พบว่ามีชิ้นส่วนดีเอ็นเอแปลกปลอมในกระเพาะแต่ไม่พบในลำใส้ของไก่ แสดงว่าชิ้นส่วนดีเอ็นเอแปลกปลอมถูกย่อยสลายอย่างรวดเร็วโดยกระเพาะของไก่
         การทดลองในแกะให้ผลเช่นเดียวกับในไก่ ทีมนักวิจัยจากอังกฤษใช้ชิ้นส่วนดีเอ็นเอที่สกัดจากข้าวโพดจีเอ็ม ผสมกับน้ำลายและของเหลวจากกระเพาะแกะ พบว่าหลังจาก
24 ชั่วโมงยังพบชิ้นส่วนดีเอ็นเอที่ผสมกับน้ำลายแกะ แต่เมื่อผสมกับของเหลวจากกระเพาะ ชิ้นส่วนของดีเอ็นเอจะถูกย่อยสลายหลังจากเวลาเพียง 1 นาทีเท่านั้น
         น่าจะต้องมีการวิจัยว่ามนุษย์มีกลไกอะไรป้องกันดีเอ็นเอจากอาหารที่ถูกดูดซับเข้าสู่กระแสเลือดได้อย่างไร ปัจจุบันนี้ยังไม่หลักฐานยืนยันว่าดีเอ็นเอจากพืชจีเอ็มโอเป็นอันตรายมากกว่าดีเอ็นเอจากพืชปกติหรือจากสัตว์ หรือจากจุลินทรีย์ที่ติดมากับอาหารที่นุษย์บริโภคมาเป็นเวลายาวนานแล้ว


ภาพที่ 5  ใบผักที่ถูกเชื้อไวรัสโรคใบด่างเข้าทำลาย


ภาพที่ 6  ต้น Rape seed ที่ถูกเชื้อไวรัสโรคด่างกะหล่ำเข้าทำลาย


1.4 การแพร่กระจายของโปรโมเตอร์ไวรัสโรคด่างในกะหล่ำดอก
        เมื่อมีการถ่ายฝากยีนเข้าไปในพืชเพื่อตัดต่อพันธุกรรมนั้น นักวิทยาศาสตร์ได้ใส่ชิ้นส่วนดีเอ็นเอซึ่งทำหน้าที่ควบคุมการทำงานหรือการแสดงออกของยีนที่ถ่ายฝากนั้น ชิ้นส่วนดีเอ็นเอนี้เรียกว่าโปรโมเตอร์  โปรโมเตอร์ที่นำมาใช้แพร่หลายคือ 35S โปรโมเตอร์ที่ได้จากไวรัสโรคด่างในกะหล่ำดอก (Cauliflower mosaic virus, CaMV) ซึ่งเป็นเชื้อสาเหตุของโรคด่างในพืชผักหลายชนิดเช่น กะหล่ำดอก, บล๊อคเคอรี่, กะหล่ำปลี มีความวิตกกังวลว่า โปรโมเตอร์ 35S CaMV อาจก่อให้เกิดอันตรายหากมีการแพร่กระจายเข้าสู่เซลล์ของมนุษย์แล้วไปควบคุมการทำงานของยีนมนุษย์ อย่างไรก็ตามการแพร่กระจายดังกล่าวต้องอาศัยกระบวนการหลายขั้นตอนมาก ในการทดลองถ่ายฝากยีนในข้าว พบว่าโปรโมเตอร์ 35S CaMV สามารถแพรกตัวเองเข้าไปในโครโมโซมของข้าวได้
         แม้ว่าจะยังไม่มีการทดสอบการแพร่กระจายของโปรโมเตอร์
35S CaMV เข้าสู่เซลล์ของมนุษย์ แต่จากการทดสอบในหนูทดลองพบว่ากลไกต่อต้านสิ่งแปลกปลอมของร่างกายจะขจัดดีเอ็นเอที่แปลกปลอมเข้ามาในกระแสเลือดออกไปจนหมดสิ้นได้ ในความเป็นจริงแล้วมนุษย์รับประทานเอาเชื้อไวรัสโรคด่าง (CaMV) ที่ติดมากับพืชที่เป็นโรคนี้มาเป็นเวลานานแล้ว แต่ก็ยังไม่เคยมีรายงานถึงผลกระทบในแง่ลบต่อสุขภาพของมนุษย์ โครโมโซมของมนุษย์จะมีส่วนของดีเอ็นเอที่มีลำดับระหัสพันธุกรรมคล้ายคลึงกับเชื้อไวรัสหลายชนิด แต่จากการศึกษาพบว่าชิ้นส่วนดีเอ็นเอเหล่านี้ไม่สามารถทำหน้าที่ของมันได้เนื่องจากมีกระบวนการเปลี่ยนแปลงเกิดขึ้นเป็นเวลายาวนานแล้ว ถึงแม้โปรโมเตอร์ 35S CaMV
จะถูกแทรกตัวเข้าไปอยู่ในโครโมโซมก็ตาม

1.5 การเปลี่ยนแปลงระดับธาตุอาหารในพืชจีเอ็มโอ
         บางคนอาจตั้งข้อสงสัยว่าปริมาณธาตุอาหารในพืชจีเอ็มโอกับพืชธรรมดาสามัญมีความแตกต่างกันหรือไม่ ประเด็นนี้เป็นเรื่องที่จะต้องมีการศึกษาโดยละเอียดในอนาคตโดยเฉพาะในพืชจีเอ็มโอที่มีการปรับปรุงเพื่อเพิ่มคุณค่าทางโภชนาการออกสู่ท้องตลาด ปัจจุบันนี้มีการทดลองเพียงเล็กน้อยที่ศึกษาถึงความแตกต่างของปริมาณธาตุอาหารในพืชจีเอ็มโอกับพืชปกติ (อาจเป็นเพราะว่าในปัจจุบันพืชจีเอ็มโอไม่ดัดแปลงพันธุกรรมเพื่อเพิ่มคุณค่าทางโภชนาการ แต่ดัดแปลงพันธุกรรมเพื่อให้ต้านทานแมลงและสารกำจัดวัชพืช) ประเด็นที่ประชาชนวิตกกังวลก็คือว่า เป็นไปได้หรือไม่ที่นักวิทยาศาสตร์ที่ทำการตัดแต่งพันธุกรรมจะทำให้ปริมาณธาตอาหารที่มีในพืชธรรมดาสามัญเปลี่ยนแปลงไป ยกตัวอย่างเช่นในถั่วเหลืองซึ่งมีสารไอโซฟลาโวนส์ (isoflavones) ซึ่งมีคุณสมบัติช่วยป้องกันโรคหัวใจ, โรคมะเร็งเต้านม และโรคกระดูก ได้มีการศึกษาปริมาณไอโซฟลาโวนส์ในถั่วเหลืองดัดแปลงพันธุกรรมเพื่อให้ต้านทานสารกำจัดวัชพืชโดยนักวิจัยหลายกลุ่ม ผลการทดสอบพบว่าระดับความแตกต่างของปริมาณไอโซฟลาโวนส์ระหว่างถั่วเหลืองจีเอ็มโอกับถั่วเหลืองธรรมดาสามัญมีเพียงเล็กน้อย อย่างไรก็ตามความแตกต่างของปริมาณธาตุในพืชก็ขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อมที่แปรปรวนในแต่ละท้องที่หรือในแต่ละฤดูกาลอีกด้วย ยังคงต้องมีการศึกษาเพิ่มเติมว่าการใช้ถั่วเหลืองตัดต่อพันธุกรรมให้ต้านทานสารกำจัดวัชพืช       ราวนด์อัพจะก่อให้เกิดความเสี่ยงต่อระบบการผลิตถั่วเหลืองหรือไม่ แต่สารอาหารอื่นๆที่มีการตรวจสอบตามปกติ ไม่พบว่ามีความแตกต่างกันระหว่างพืชจีเอ็มโอกับพืชปกติทั่วๆไป


 ภาพที่  7   ฝักถั่วเหลืองจากต้นเหลืองดัดแปลงพันธุกรรม

 



2. ความกังวลถึงผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม
2.1 ผลกระทบต่อผีเสื้อโมนาร์ค (monarch butterfly)
        กรณีการศึกษาถึงผลของละอองเกสรตัวผู้จากต้นข้าวโพดดัดแปลงพันธุกรรมต่อตัวอ่อนของผีเสื้อโมนาร์คกระตุ้นความสนใจของสังคมเกี่ยวกับผลกระทบของพืชจีเอ็มโอที่มีต่อสิ่งแวดล้อม ตัวหนอนของผีเสื้อโมนาร์คจะกินใบวัชพืชมิลค์วีด (milkweed) เป็นอาหาร มิลค์วีดเป็นวัชพืชที่ขึ้นอยู่โดยทั่วไป ตัวหนอนผีเสื้อนี้จะไม่ทำลายต้นข้าวโพด แต่เนื่องจากอยู่ในตระกูลเดียวกับหนอนเจาะฝักข้าวโพด (European corn borer) คือตระกูล Lepidoptera ซึ่งจะได้รับอันตรายจากสารพิษ Bt Cry1 การทดลองในห้องปฏิบัติการพบว่าประมาณ 50% ของหนอนผีเสื้อที่ถูกเลี้ยงด้วยใบมิลค์วีดที่มีละอองเกสรตัวผู้จากต้นข้าวโพดดัดแปลงพันธุกรรมอยู่ จะตายภายใน 4 วัน อย่างไรก็ตามนักวิจัยหลายกลุ่มได้พบว่าข้าวโพดดัดแปลงพันธุกรรมพันธุ์ Bt 176 สามารถผลิตละอองเกสรตัวผู้ที่มีความเป็นพิษต่อผีเสื้อโมนาร์คและผีเสื้อ black swallow tail สูงมาก แต่ข้าวโพดพันธุ์นี้เริ่มใช้น้อยลงเรื่อยๆในทวีปอเมริกาเหนือ สำหรับข้าวโพดพันธุ์ใหม่คือ MON810 และ Bt11 จะผลิตสารพิษในละอองเกสรตัวผู้ในปริมาณน้อย หนอนผีเสื้อสามารถกินละอองเกสรตัวผู้จากข้าวโพดดัดแปลงพันธุกรรมมากกว่า 1,600 เมล็ด โดยไม่แสดงอาการผิดปกติแต่อย่างใด ดังนั้นความเสี่ยงที่จะเกิดกับประชากรผีเสื้อโมนาร์คจึงมีน้อย ปัจจัยแวดล้อมอื่นๆที่ช่วยลดความเสี่ยงคือว่าข้าวโพดจะผสมเกสรในช่วงระยะเวลาประมาณ 2 สัปดาห์ในฤดูร้อน แต่ผีเสื้อจะมีวงจรชีวิตหลายชั่วในระหว่างนั้นซึ่งอาจจะไม่ตรงกับช่วงผสมเกสรของข้าวโพด นอกจากนี้แล้วฝนจะช่วยชะล้างละอองเกสรตัวผู้จากใบต้นมิลค์วีด และปริมาณของละอองเกสรตัวผู้จากต้นข้าวโพดที่จะปลิวไปจากแปลงจะลดลงอย่างรวดเร็วตามระยะทาง ดังนั้นหนอนผีเสื้อที่หากินอยู่ไกลออกไปจากแปลงข้าวโพดก็จะไม่มีโอกาสกินละอองเกสรตัวผู้จากข้าวโพดดัดแปลงพันธุกรรม
 
        นอกจากนี้ยังมีความกังวลว่า หากมีการปลูกพืชดัดแปลงพันธุกรรมที่มียีนต้านทานแมลงบีทีอย่างแพร่หลายอาจทำให้แมลงเกิดความต้านทานขึ้นมาได้ ซึ่งมีการพบว่าหนอนผีเสื้อ Diamondback moth (Plutella xylostella) ซึ่งเป็นแมลงศัตรูของพืชตระกูลผักหลายชนิดมีการพัฒนาความต้านทานต่อสารพิษบีทีหลังจากที่เกษตรกรใช้เชื้อจุลินทรีย์บีทีฉีดพ่นในแปลงผักติดต่อกันเป็นเวลานาน แสดงว่าแมลงมีโอกาสพัฒนาความต้านทานต่อพืชดัดแปลงพันธุกรรมที่มียีนต้านทานแมลงบีทีได้เช่นกัน


ภาพที่ 8 หนอนผีเสื้อโมนาร์คกำลังกินใบต้นวัชพืชมิลค์วีด


 ภาพที่  9   ผีเสื้อโมนาร์ค


ภาพที่ 10  ผีเสื้อ black swallow tail

 


2.2 การแพร่กระจายของยีนต้านทานสารกำจัดวัชพืชไปสู่พืชอื่น
         การผสมเกสรข้ามกันระหว่างพืชปลูกกับวัชพืชที่ขึ้นอยู่บริเวณโดยรอบแปลง อาจทำให้วัชพืชได้รับยีนควบคุมลักษณะที่เราไม่ต้องการให้มีในวัชพืช เช่นลักษณะต้านทานต่อสารกำจัดวัชพืชเป็นต้น จากผลการศึกษาพบว่าลักษณะบางประการอาจถูกถ่ายทอดจากพืชปลูกไปสู่พืชป่าและคงลักษณะนั้นในประชากรพืชป่าได้นานหลายปี ยีนที่ควบคุมลักษณะที่ก่อให้เกิดการแข่งขันเช่น ยีนต้านทานโรคจากไวรัสจะช่วยให้ประชากรวัชพืชได้รับประโยชน์สามารถขึ้นแข่งขันอยู่รอบๆแปลงพืชปลูกได้อย่างดี
         พืชปลูกหลายชนิดสามารถผสมพันธุ์กับพันธุ์ป่าที่มีความใกล้เคียงกันทางพันธุกรรมได้ แต่โอกาสการแพร่กระจายของยีนถ่ายฝากจากพืชจีเอ็มโอไปสู่พันธุ์ป่าก็ขึ้นอยู่กับชนิดของพืชและสภาพท้องถิ่นที่แตกต่างกันไป เช่น ในประเทศสหรัฐอเมริกาหรือยุโรปไม่มีพันธุ์ข้าวโพดป่าให้เกิดการผสมข้ามระหว่างข้าวโพดดัดแปลงพันธุกรรมกับข้าวโพดป่า แต่ในประเทศเมกซิโกมีข้าวโพดป่าซึ่งสามารถเกิดการแพร่กระจายของยีนถ่ายฝากได้ ในกรณีของถั่วเหลืองและข้าวสาลี ซึ่งเป็นพืชผสมเกสรในตัวเอง ดังนั้นโอกาสแพร่กระจายของยีนถ่ายฝากไปยังวัชพืชข้างเคียงจึงมีน้อย แต่ความเสี่ยงก็ยังคงมีอยู่เพราะในสหรัฐอเมริกามีพันธุ์ข้าวสาลีป่าอยู่ ในอเมริกาไม่มีพันธุ์ถั่วเหลืองป่าแต่ในประเทศจีนมี ดังนั้นการนำพืชดัดแปลงพันธุกรรมไปปลูกในสถานที่ใดก็จะต้องคำนึงถึงโอกาสแพร่กระจายของยีนถ่ายฝากด้วย ในขณะเดียวกันนักวิจัยก็กำลังพยายามคิดค้นวิธีการที่จะลดอัตราเสี่ยงจากการแพร่กระจายของยีนต้านทานสารกำจัดวัชพืชจากพืชจีเอ็มโอไปสู่วัชพืชที่ขึ้นอยู่ข้างๆแปลงปลูกโดยการหายีนอื่นที่ไม่เป็นอันตรายต่อต้นพืชแต่จะเป็นอันตรายต่อวัชพืช เช่นยีนที่ควบคุมการพักตัวของเมล็ดวัชพืชหรือยีนที่ควบคุมไม่ให้วัชพืชออกดอก ดังนั้นถึงแม้จะมีการแพร่กระจายของยีนต้านทานสารกำจัดวัชพืชจากพืชจีเอ็มโอไปสู่วัชพืชที่ขึ้นอยู่ข้างๆแปลงปลูก ก็จะไม่ทำให้วัชพืชต้นนั้นสามารถแพร่กระจายต่อไปได้อีก


ภาพที่ 11  Jointed goatgrass (ซ้าย) วัชพืชที่สามารถผสมข้ามกับข้าวสาลี (ขวา)


ภาพที่ 12  หน่อไม้ฝรั่งป่า


2.3 การแพร่กระจายของยีนต้านทานยาปฏิชีวนะ
        นอกจากความวิตกกังวลว่ายีนต้านทานยาปฏิชีวนะจะแพร่กระจายสู่มนุษย์แล้ว ยังมีความกังวลว่ายีนดังกล่าวอาจแพร่กระจายจากพืชจีเอ็มโอไปสู่จุลินทรีย์ดิน ซึ่งจะมีผลทำให้ปริมาณสารมีฤทธิ์ต้านยาปฏิชีวนะในสิ่งแวดล้อมเพิ่มมากขึ้น อย่างไรก็ตามจุลินทรีย์ดินหลายๆชนิดมีกลไกธรรมชาติที่ต่อต้านจุลินทรีย์ชนิดอื่นที่ผลิตสารปฏิชีวนะออกมา ทีมนักวิจัยในทวีปยุโรปได้ทำการตรวจสอบตัวอย่างน้ำจากแม่น้ำ, น้ำเสียจากฟาร์มสุกร, น้ำเสียจากชุมชน และตัวอย่างดิน พบว่ามียีนต้านทานยาปฏิชีวนะ nptII ซึ่งเป็นยีนที่ใช้ในการพัฒนาพืชดัดแปลงพันธุกรรมตั้งแต่ก่อนจะมีการปลูกพืชดัดแปลงพันธุกรรมเสียอีก (ทั้งนี้อาจเนื่องมาจากยาปฏิชีวนะถูกใช้อย่างมากในฟาร์มปศุสัตว์มาเป็นเวลานานแล้ว) นักวิทยาศาสตร์บางคนประเมินว่าการแพร่กระจายของยีนต้านทานยาปฏิชีวนะในธรรมชาติมีมากจนการกระจายของยีนดังกล่าวจากพืชจีเอ็มโอสู่จุลินทรีย์ดินอาจไม่ทำให้เห็นถึงความแตกต่างได้
          ผลการศึกษาเมื่อไม่นานมานี้แสดงให้เห็นว่าเชื้อแบคทีเรียในกระเพาะอาหารของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่อาศัยอยู่ตามธรรมชาติที่ห่างไกลจากมนุษย์จะไม่มียีนต้านทานยาปฏิชีวนะ ในขณะที่สัตว์ที่อาศัยอยู่ใกล้มนุษย์จะพบยีนดังกล่าว แสดงว่าพฤติกรรมของมนุษย์มีส่วนเกี่ยวข้องกับการแพร่กระจายของยีนต้านทานยาปฏิชีวนะสู่ธรรมชาติโดยไม่เกี่ยวข้องกับพืชดัดแปลงพันธุกรรม อย่างไรก็ตามควรจะมีการศึกษาในรายละเอียดมากกว่านี้


ภาพที่ 13    กวาง moose ที่อยู่ในสภาพธรรมชาติที่ห่างจากมนุษย์

         แม้ว่าอัตราเสี่ยงของการกระจายของยีนต้านทานยาปฏิชีวนะจากพืชจีเอ็มโอสู่ธรรมชาติจะมีน้อย แต่องค์การอาหารและยาก็แนะนำให้นักวิจัยที่จะทำการพัฒนาพืชดัดแปลงพันธุกรรมใช้ยีนต้านทานยาปฏิชีวนะที่ไม่ใช้สำหรับรักษาอาการป่วยในมนุษย์ ดังนั้นแม้ว่าจะมีการแพร่กระจายของยีนต้านทานยาปฏิชีวนะไปสู่จุลินทรีย์ในกระเพาะอาหารของมนุษย์ก็จะไม่มีผลเสียหายต่อการใช้ยาปฏิชีวนะเพื่อรักษาอาการป่วยของมนุษย์ นอกจากนี้นักวิจัยกำลังพัฒนายีนอื่นๆเพื่อนำมาใช้แทนยีนต้านทานยาปฏิชีวนะในการพัฒนาพืชดัดแปลงพันธุกรรม เช่นยีนควบคุมการผลิตสารเรืองแสง หรือยีนควบคุมการผลิตน้ำตาลแมนโนส นักวิจัยอีกกลุ่มหนึ่งกำลังทดลองค้นหาวิธีการขจัดยีนต้านทานยาปฏิชีวนะออกจากพืชดัดแปลงพันธุกรรมก่อนจะวางจำหน่ายในตลาด ส่วนทีมนักวิจัยในยุโรปได้คิดค้นวิธีการที่ทำให้ยีนต้านทานยาปฏิชีวนะไม่สามารถทำงานได้เมื่อถูกเคลื่อนย้ายเข้าไปอยู่ในเชื้อแบคทีเรียโดยการแทรกชิ้นส่วนดีเอ็นเอที่เฉพาะเจาะจงเข้าไว้ในยีนดังกล่าว

 


2.4 การแพร่กระจายของโปรตีนจากพืชจีเอ็มไปสู่ดิน


ภาพที่  13   ระบบรากพืชที่หยั่งลึกลงในดิน

         พืชหลายชนิดปล่อยสารเคมีบางอย่างลงสู่ดินผ่านทางราก มีความวิตกกังวลว่าพืชจีเอ็มโออาจปล่อยสารเคมีบางอย่างที่แตกต่างจากพืชธรรมดาสามัญก็ได้เนื่องจากพันธุกรรมของพืชนั้นได้ถูกดัดแปลงไป หากเป็นเช่นนั้น จุลินทรีย์ดินที่อาศัยอยู่ใกล้กับพืชจีเอ็มโอนั้นอาจได้รับผลกระทบ อย่างไรก็ดีความสัมพันธ์ระหว่างพืชกับจุลินทรีย์ดินเป็นสิ่งซับซ้อนเพราะจุลินทรีย์ดินเองก็ปล่อยสารเคมีออกมาเช่นกัน ยังมีความจำเป็นที่จะต้องศึกษาประเด็นนี้ให้ละเอียดก่อนที่จะสามารถศึกษาได้ว่าพืชจีเอ็มโอก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงต่อสภาพแวดล้อมของดินในทางที่ดีหรือในทางที่เสียอย่างไร มีงานวิจัยเพียงเล็กน้อยเท่านั้นที่ศึกษาเกี่ยวกับเรื่องนี้เช่น มีการค้นพบว่าข้าวโพดดัดแปลงพันธุกรรมปล่อยสารพิษบีทีลงสู่ดิน สารพิษบีทีจะจับตัวกับองค์ประกอบบางอย่างของดินและจะคงอยู่ได้และมีฤทธิ์กำจัดแมลงได้นานถึง 200 วัน ซึ่งในกรณีนี้จะเป็นประโยชน์ในการควบคุมแมลงศัตรูพืชที่อาศัยอยู่ในดิน แต่ยังไม่มีการศึกษาถึงผลตกค้างในระยะยาวรวมทั้งผลในแง่ลบต่อแมลงในดินชนิดอื่นๆที่ไม่ใช่ศัตรูพืช

 


2.5 การลดอัตราการใช้สารเคมีป้องกันกำจัดศัตรูพืช
         ลักษณะประการหนึ่งของพืชจีเอ็โอที่ได้รับการส่งเสริมก็คือการลดการใช้สารเคมีที่ส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมเมื่อเทียบกับระบบการผลิตในปัจจุบันที่เป็นอยู่ พืชจีเอ็มโอที่ต้านทานแมลงเช่น ฝ้ายบีทีและข้าวโพดบีทีได้รับการโฆษณาว่าจะช่วยลดอัตราการใช้สารกำจัดแมลง ในขณะที่ถั่วเหลืองต้านทานสารกำจัดวัชพืชได้รับการโฆษณาว่าจะช่วยลดอัตราการใช้สารกำจัดวัชพืช มีการกล่าวอ้างว่าปริมาณการใช้สารเคมีที่ลดลงเป็นผลเนื่องมาจากการใช้พืชจีเอ็มโอเหล่านี้ ในกรณีของฝ้ายบีทีอาจเป็นความจริงตามที่กล่าวอ้าง แต่ในกรณีของถั่วเหลืองและข้าวโพดยังไม่เห็นผลที่เด่นชัด ในฝ้ายมีปัญหาแมลงศัตรูที่สำคัญเช่นหนอนเจาะสมอฝ้าย ที่ทำลายผลผลิตถึง 30% เกษตรกรที่ปลูกฝ้ายจึงหันมานิยมใช้ฝ้ายบีทีอย่างกว้างขวาง กระทรวงเกษตรสหรัฐ ได้รายงานว่าอัตราการใช้สารเคมีใน 6 รัฐลดลงประมาณ 14% เนื่องมาจากการใช้ฝ้ายบีที
         ในกรณีของข้าวโพดดัดแปลงพันธุกรรมให้ต้านทานแมลงยากที่จะกล่าวได้ว่าช่วยลดอัตราการใช้สารเคมี เพราะข้าวโพดส่วนใหญ่ที่ปลูกในสหรัฐอเมริกาเป็นข้าวโพดไร่ (field corn) ซึ่งนำมาใช้ในอุตสาหกรรมแปรรูปอาหารและเลี้ยงสัตว์ โดยปกติแล้วข้าวโพดไร่นี้ส่วนใหญ่จะไม่มีการพ่นสารกำจัดแมลง จากสถิติพบว่ามีการพ่นสารกำจัดแมลงในแถบที่ปลูกข้าวโพดเพียงประมาณ 8% เท่านั้น ดังนั้นประโยชน์จากการใช้พันธุ์ข้าวโพดดัดแปลงพันธุกรรมไม่น่าจะเป็นการช่วยลดการใช้สารเคมีแต่อาจจะเป็นการช่วยเพิ่มผลผลิต สำหรับข้าวโพดหวานและข้าวโพดคั่วคิดเป็นสัดส่วนเพียงเล็กน้อยของพื้นที่ปลูกทั้งหมด ข้าวโพดคั่วไม่มีพันธุ์ไหนที่เป็นพันธุ์ดัดแปลงพันธุกรรม ส่วนข้าวโพดหวานนั้นจะจำหน่ายในรูปฝักสด ดังนั้นจึงมีการใช้สารกำจัดแมลงเป็นจำนวนมากเพื่อให้ฝักสวย เกษตรกรอาจฉีดพ่นสารกำจัดแมลงทุกๆ 2-3 วัน มีพันธุ์ข้าวโพดหวานเพียงไม่กี่พันธุ์ที่เป็นพันธุ์ดัดแปลงพันธุกรรม มีรายงานว่าการปลูกข้าวโพดพันธุ์ดัดแปลงพันธุกรรมช่วยลดอัตราการใช้สารเคมีลงแค่ 1.5% เท่านั้น
         ในกรณีของฝ้ายดัดแปลงพันธุกรรมให้ต้านทานสารกำจัดวัชพืชก็ยากที่จะบอกได้ว่ามีส่วนช่วยลดอัตราการใช้สารกำจัดวัชพืช เกษตรกรจะเลือกใช้สารกำจัดวัชพืชหลายชนิดเพื่อให้เหมาะสมกับพืชที่ปลูก ปัจจุบันฝ้ายต้านทานสารกำจัดวัชพืชที่เกษตรกรปลูกมีอยู่ 2 พันธุ์คือ BXN cotton  ซึ่งต้านทานต่อสาร bromoxynil และ Roundup Ready cotton ซึ่งต้านทานต่อสารราวนด์อัพ ถึงแม้เกษตรกรจะใช้ดัดแปลงพันธุกรรมให้ต้านทานสารกำจัดวัชพืช แต่เกษตรกรก็ยังคงมีการใช้สารกำจัดวัชพืชอยู่เช่นเดิม เพียงแต่อาจจะเปลี่ยนชนิดของสารเท่านั้น การปลูกพันธุ์ฝ้ายทั้งสองพันธุ์อาจทำให้การใช้สารกำจัดวัชพืชชนิดอื่นลดลง แต่การใช้สาร bromoxynil และ Roundup กลับเพิ่มขึ้น นอกจากนี้สารกำจัดวัชพืชในฝ้าย pyrithiobac เป็นสารที่มีประสิทธิภาพสูงโดยใช้ในปริมาณเพียงเล็กน้อย จึงมีส่วนให้อัตราการใช้สารกำจัดวัชพืชของฝ้ายในภาพรวมลดลงไปด้วย
         การใช้สารกำจัดวัชพืชในถั่วเหลืองก็เช่นเดียวกับในกรณีของฝ้ายดัดแปลงพันธุกรรม ปรากฏว่าเมื่อมีการปลูกถั่วเหลืองดัดแปลงพันธุกรรมให้ต้านทานราวนด์อัพ อัตราการใช้สารราวนด์อัพเพิ่มขึ้นจาก
20% เป็น 62% ของพื้นที่ปลูก

  ภาพที่ 14   สมอฝ้ายจากต้นฝ้ายบีที

 


3. ผลกระทบต่อระบบการทำฟาร์มของเกษตรกรและระบบการผลิตอาหาร
          การเกิดการผสมพันธุ์ระหว่างพืชจีเอ็มโอกับพืชธรรมดาสามัญทำให้ความวิตกกังวลว่าจะต้องปลูกพืชทั้งสองอย่างนี้ให้ห่างกันเป็นระยะทางเท่าใดจึงจะยังคงรักษาความบริสุทธิ์ของพันธุ์ดั้งเดิมไว้ได้ และใครจะเป็นผู้รับผิดชอบในกรณีที่ยีนที่ไม่ต้องการแพร่กระจายจากพืชจีเอ็มโอไปสู่พืชพันธุ์ดั้งเดิมที่ปลูกอยู่ใกล้เคียงกัน เนื่องจากจะต้องมีการจำแนกกันระหว่างพืชจีเอ็มโอกับพืชปกติเมื่อมีการซื้อขายผลิตผล ดังนั้นจึงจำเป็นจะต้องป้องกันไม่ให้มีการผสมข้ามพันธุ์กันระหว่างพืชจีเอ็มโอกับพืชธรรมดาสามัญ
          มีปัจจัยหลายๆปัจจัยที่เกี่ยวข้องกับโอกาสแพร่กระจายของยีนจากพืชต้นหนึ่งไปยังพืชอีกต้น พืชบางชนิดมีอัตราการผสมข้ามที่สูงมาก เช่นข้าวโพดที่มีการผสมข้ามของเกสรโดยอาศัยกระแสลม ในขณะที่ละอองเกสรของอัลฟัลฟาจะถูกนำพาไปสู่ต้นอื่นโดยแมลง พืชบางชนิดมีอัตราการผสมเกสรในตัวเองสูงเช่น ข้าวสาลีและข้าวบาร์เล่ย์ เนื่องจากความแตกต่างนี้เองทำให้ต้องมีการประเมินโอกาสการแพร่กระจายของยีนถ่ายฝากจากพืชจีเอ็มโอไปสู่พืชพันธุ์ดั้งเดิมที่ปลูกอยู่ใกล้เคียงกันเป็นกรณีๆไป
          หน่วยการสิ่งแวดล้อมของสหภาพยุโรปได้ทำการศึกษาและประเมินโอกาสการแพร่กระจายของยีนถ่ายฝากจากพืชจีเอ็มโอไปสู่พืชพันธุ์ดั้งเดิมที่ปลูกอยู่ใกล้เคียงกันในพืช
6 ชนิด ในกรณีของข้าวบาร์เล่ย์ดัดแปลงพันธุกรรมซึ่งเป็นพืชผสมตัวเอง มีโอกาสเกิดการผสมข้ามได้ถึงระยะทาง 50 เมตรแม้ว่าจะเกิดในอัตราที่ต่ำก็ตาม การปลูกข้าวบาร์เล่ย์ดัดแปลงพันธุกรรมในประเทศฟินแลนด์อาจมีโอกาสเกิดการแพร่กระจายของยีนถ่ายฝากจากพืชจีเอ็มโอไปสู่พืชพันธุ์ดั้งเดิมที่ปลูกอยู่ใกล้เคียงกันในอัตราที่ต่ำมากเนื่องจากการผสมข้ามเกิดขึ้นน้อยมากและอากาศที่หนาวเย็นมากในฤดูหนาวจะทำลายความมีชีวิตของเมล็ดจากต้นดัดแปลงพันธุกรรมที่อาจร่วงหล่นบนพื้น
         ในกรณีของพืชผสมข้าม จะมีปัจจัยจากสภาพแวดล้อมที่เกี่ยวข้องกับระยะทางสูงสุดที่จะเกิดการผสมข้ามได้ เช่นขนาดของละอองเกสรตัวผู้, ความชื้นสัมพัทธ์ของอากาศ, และความเร็วลม ถ้าละอองเกสรมีขนาดเล็กและมีกระแสลมแรงก็จะสามารถปลิวไปได้ไกล หรือถ้าความชื้นสัมพัทธ์ในอากาศสูง ละอองเกสรก็จะไม่แห้งง่ายและคงความมีชีวิตได้นาน ในข้าวโพดมีระยะทางที่จะเกิดการผสมข้ามในระยะ 200-500 เมตร ในแคนาดามีการปลูกพืชน้ำมัน (canola) ดัดแปลงพันธุกรรมเพื่อให้ต้านทานสารกำจัดวัชพืช 3 พันธุ์ซึ่งต้านทานสารกำจัดวัชพืชที่แตกต่างกัน 3 ชนิด แต่ภายหลังพบว่ามีต้นพืชที่มีความต้านทานสารกำจัดวัชพืชทั้ง 3
ชนิดรวมอยู่ในต้นเดียวกัน แสดงว่ามีการแพร่กระจายของยีนถ่ายฝากเกิดขึ้นอย่างแน่นอน การลดความเสี่ยงในการแพร่กระจายดังกล่าวอาจทำได้โดยการปลูกพืชบังลม หรือปลูกพืชชนิดเดียวกันล้อมรอบแปลงพืชดัดแปลงพันธุกรรมเพื่อดักละอองเกสรจากต้นดัดแปลงพันธุกรรมดังกล่าว การแพร่กระจายของยีนถ่ายฝากจากพืชดัดแปลงพันธุกรรมไปสู่พืชธรรมดาสามัญอาจก่อให้เกิดปัญหาได้ในอนาคตโดยเฉพาะอย่างยิ่งกับการผลิตพืชอินทรีย์ที่ไม่ต้องการให้เกิดการปนเปื้อนของจีเอ็มโอในผลผลิตที่เป็นอินทรีย์ งานวิจัยเพื่อศึกษาระยะห่างที่ปลอดภัยสำหรับการปลูกพืชดัดแปลงพันธุกรรมร่วมกับพืชอื่นๆยังจะต้องมีการศึกษาอย่างละเอียดต่อไป


ภาพที่ 15  แปลงทดลองปลูกพืชน้ำมัน rape seed ดัดแปลงพันธุกรรม ที่พบว่ามีการแพร่กระจายยีนถ่ายฝากไปยังแปลงข้างเคียง

          นอกจากนี้ยังมีความกังวลไปว่าพืชพันธุ์ดัดแปลงพันธุกรรมจะเข้ามาแทนที่พืชพันธุ์ดั้งเดิมและทำให้สูญเสียความหลากหลายทางชีวภาพไป โดยเฉพาะอย่างยิ่งในประเทศที่กำลังพัฒนา ความเสี่ยงที่จะสูญเสียความหลากหลายทางชีวภาพนั้นเป็นไปได้ แต่ไม่ใช่เฉพาะกับพืชพันธุ์ดัดแปลงพันธุกรรมเท่านั้น เพราะเกษตรกรทุกหนแห่งจะเปลี่ยนไปปลูกพืชพันธุ์ใหม่ๆเสมอ ตราบใดที่พันธุ์ใหม่ๆเหล่านั้นเป็นประโยชน์ต่อเกษตรกรไม่ว่าพันธุ์ใหม่นั้นจะเป็นพันธุ์ดัดแปลงพันธุกรรมหรือไม่ก็ตาม ดังนั้นสิ่งที่จำเป็นจะต้องทำก็คือการเก็บรวบรวมพันธุ์พืชดั้งเดิมไว้เพื่อเป็นแหล่งพันธุกรรมสำหรับไว้ใช้ประโยชน์ต่อไป
         การวิจัยและพัฒนาพันธุ์พืชดัดแปลงพันธุกรรมต้องใช้เงินทุนจำนวนมากซึ่งในประเทศที่กำลังพัฒนาไม่สามารถทำได้ ปัจจุบันนี้พันธุ์พืชดัดแปลงพันธุกรรมมักเป็นกรรมสิทธิ์ของบริษัทใหญ่ๆเพียงไม่กี่บริษัท และบริษัทเหล่านี้มักมีกฏเกณฑ์ที่เข้มงวดกับเกษตรกรที่ต้องการซื้อเมล็ดพันธุ์ดังกล่าว ทั้งนี้เนื่องจากมีการจดสิทธิบัตรคุ้มครองยีนและแหล่งพันธุกรรมอย่างกว้างขวางในสหรัฐอเมริกาและในบางประเทศ ดังนั้นจึงเกิดความกังวลว่าหากพันธุ์พืชดัดแปลงพันธุกรรมมีการยอมรับและปลูกกันอย่างกว้างขวางแล้ว การผลิตอาหารเพื่อเลี้ยงประชากรโลกในอนาคตก็จะตกอยู่ภายใต้การควบคุมของบริษัทใหญ่ๆเพียงไม่กี่บริษัท


ภาพที่ 16  เกษตรกรชาวมายากำลังเก็บเกี่ยวข้าวโพดพันธุ์พื้นเมือง

   

แหล่งที่มาของข้อมูล :
http://www.colostate.edu/programs/lifesciences/TransgenicCrops/risks.html

http://www.thelabrat.com/review/gmcrops.shtml
http://www.cartage.org.lb/en/themes/Sciences/BotanicalSciences/TransgenicCrops/RisksofTransgenicCrops/RisksofTransgenicCrops.html