parecer técnico nº 1832/2009 - Ministério do Meio Ambiente

Ministério da Ciência e Tecnologia - MCT
Comissão Técnica Nacional de Biossegurança - CTNBio
PARECER TÉCNICO Nº 1832/2009
Processo nº: 01200.003267/2007-40
Requerente: Monsanto do Brasil Ltda.
CNPJ: 64.858.525/0001-45
Endereço: Av. Nações Unidas, 12901 Torre Norte – 7º e 8º andares CEP: 04578-000 – São
Paulo – SP.
Assunto: Liberação Comercial de Algodão Geneticamente Modificado resistente a insetos
Extrato Prévio: 1075/2007, publicado em 28/06/2007
Reunião: 123ª Reunião Ordinária, ocorrida em 21/05/2009
Decisão: DEFERIDO
A CTNBio, após apreciação do pedido de liberação comercial de algodão geneticamente modificado
resistente a insetos (Algodão Bollgard, evento MON 15985), bem como de todas as progênies
provenientes do evento de transformação MON 15985 e seus derivados de cruzamento de linhagens
e populações não transgênicas de algodão com linhagens portadoras do evento MON 15985,
concluiu pelo seu DEFERIMENTO nos termos deste parecer técnico.
A Monsanto do Brasil Ltda. solicitou à CTNBio Parecer Técnico relativo à biossegurança do
algodão (Gossypium hirsutum) geneticamente modificado resistente a insetos, designado Algodão
Bollgard II, Evento MON 15985, para efeito de sua liberação ao livre registro, uso no meio ambiente,
consumo humano ou animal, comércio ou uso industrial e qualquer outro uso e atividade relacionada
a esse OGM, ou linhagens ou cultivares derivadas deste, assim como os subprodutos obtidos,
respeitadas as demais legislações e exigências aplicáveis a qualquer utilização das espécies
cultivadas do gênero Gossypium vigentes no país. O algodão Bollgard II foi gerado através da
introdução, por biobalística dos genes cry2Ab2 e uidA no genoma do algodão Bollgard, aprovado
pela CTNBio em 2005. O plasmídeo PV-GHBK11 foi utilizado para a inserção dos genes cry2Ab2 e
uidA no genoma do algodão Bollgard para gerar o algodão MON 15985. Assim, o algodão Bollgard II
evento 15985 contém os genes exógenos cry1Ac, cry2Ab2, nptII, aad e uidA, expressa as proteínas
Cry1Ac, Cry2Ab2, NPTII e GUS, diferindo do seu parental Bollgard, nas proteínas Cry2Ab2 e GUS. A
combinação das proteínas Cry2Ab2 e Cry1Ac representa uma ferramenta adicional para a resistência
de pragas à proteína Cry1Ac, pois Cry2A é uma classe de proteína oriunda de Bacillus thuringiensis
diferente da Cry1Ac. O gene uidA, também conhecido como gene gus ou gusA, derivado de
Escherichia coli cepa K12, codifica a enzima GUS, que foi empregada como mecanismo de seleção
de células transformadas. O gene cry2Ab2, que codifica a proteína Cry2Ab2, é derivado da bactéria
B. thuringiensis, um microrganismo de solo, gram-positivo. Formulações comerciais de B.
thuringiensis têm sido utilizadas no Brasil e em outros países para o controle de algumas pragas
agrícolas por mais de 40 anos. Cry2Ab2 e Cry1Ac são proteínas com ação bastante específica,
demonstrando efeito tóxico apenas por ingestão e atuam em receptores específicos localizados no
intestino médio de algumas espécies de insetos da Ordem Lepidoptera. Análises de estabilidade e
segregação, em ensaios de ELISA para a proteína Cry2Ab2 em quatro gerações, respaldam a
conclusão de que o evento MON 15985 é um evento de cópia única e de inserção estável. A análise
de Qui quadrado mostrou que o inserto segrega de acordo com a genética Mendeliana, com um
padrão de segregação de um único gene em relação à detecção da proteína Cry2Ab2. Análises de
Southern Blot nas gerações R1, R2, R3, e R4 e duas linhagens da segunda geração do
retrocruzamento (BC2F3), digeridas com a enzima SphI e hibridizadas com uma sonda da região
codificadora do gene cry2Ab2, demonstrou que o transgene é estável entre as diferentes gerações,
pois nenhuma diferença foi observada quanto ao padrão de bandas obtido. Diante das análises
moleculares apresentadas, o algodão Bollgard II evento MON 15985 possui uma cópia dos genes
cry2Ab2, uidA, cry1Ac, nptII e aad, sendo o último não expresso em plantas. Como as seqüências
do vetor não fazem parte do inserto, considera-se nulo qualquer potencial real de transferência
genética horizontal entre a bactéria doadora do plasmídeo e o algodão receptor. As características
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agronômicas do algodão MON 15985 são comparáveis ou superiores às do algodão convencional. O
controle de A. argillacea, H. virescens e P. gossypiella foi eficiente, principalmente em condições de
alta infestação da praga. Em infestações artificiais de Spodoptera frugiperda verificou-se a redução
significativa no número de lagartas e desfolha no tratamento com Bollgard II, porém a eficácia no
controle dessa praga foi inferior quando comparada com a das outras pragas alvo. Aparentemente, a
inserção do segmento PV-GHBK11L não prejudicou o desenvolvimento da planta. A avaliação do
desempenho agronômico de linhagens e cultivares do algodão MON 15985 e cultivares
convencionais em condições de cultivo brasileiro demonstrou uma variabilidade normal entre as
plantas geneticamente modificadas e as convencionais quanto as características agronômicas (altura
de plantas, ciclo até o florescimento, precocidade de maturação, ciclo até a colheita e peso do
capulho), produtividade e qualidade de fibra. Embora a combinação de Cry1Ac e Cry2Ab2 tenha
mostrado uma eficácia superior que Bollgard, Bollgard II ainda tem sido suscetível a danos causados
por Spodoptera spp. e Helicoverpa zea em situações de alta infestação, especialmente na época de
florescimento. Táticas de manejo de pestes associadas com o algodão Bt têm resultado em uma
drástica redução no uso de inseticidas, o que leva a um aumento significativo das populações de
insetos benéficos e, consequentemente, contribui para o controle natural de algumas pragas.
Estudos foram conduzidos com organismos indicadores não-alvo como aves, peixes e espécies
invertebradas benéficas. Os resultados demonstraram que a proteína Cry2Ab2 no algodão MON
15985 não impõe riscos antecipados para organismos não-alvo. Efeitos adversos não foram
observados nas concentrações significativamente maiores que as concentrações previstas pela
exposição no meio ambiente. Em todos os casos, a concentração de efeito não observado excede a
máxima concentração ambiental indicando risco mínimo da proteína Cry2Ab2 para organismos nãoalvo. Resultados de diversos estudos indicaram que a proteína Cry2Ab2 impõe risco mínimo para
organismos benéficos não-alvo. Em estudos com populações de espécies de predadores, tais como
Geocoris spp., Orius insidiosus, Nabis spp., Slenopsis invicta, aranhas, cocilinídeos, crisopídeos e
hemerobídeos, verificou-se que as populações foram iguais ou maiores nos tratamentos contendo
algodão Bollgard e algodão Bollgard II comparado com tratamento com algodão convencional. Em
uma análise de mais de 40 experimentos de campo com algodão e milho expressando proteínas Cry
verificou-se que, geralmente, invertebrados não-alvo são mais abundantes em campos de algodão e
milho Bt do que em campos com culturas convencionais tratadas com inseticidas. Já campos de
algodão e milho geneticamente modificados resistentes a insetos, quando comparados a campos de
culturas não tratadas com pesticidas têm uma redução estatisticamente significativa do número de
alguns organismos não-alvo. Outros estudos verificaram que, em geral, não houve diferenças
significativas nas populações de inimigos naturais entre o algodão Bollgard e o algodão
convencional. Quando diferenças significativas eram observadas, havia maior abundância de
inimigos naturais nos campos de algodão Bollgard devido, provavelmente, ao menor emprego de
pesticidas químicos.
Também observaram que, quando ovos ou larvas de insetos foram
apresentados como presas, as populações de inimigos naturais nos campos de algodão Bollgard
exibiam taxas de predação significativamente maiores. Na China foi realizado um monitoramento de
organismos não-alvo no nordeste do país em campos de algodão Bt e os resultados indicaram um
aumento nas populações de predadores naturais, tais como joaninhas, tesourinhas, aranhas e
outros organismos não-alvo, além de ressurgirem pulgões do algodão. No Brasil, verificou-se que o
algodoeiro Bt não apresenta ação deletéria ou favorece positivamente alterações no ciclo de vida,
sobrevivência, fecundidade e formação de colônias do pulgão Aphis gossypii, em condições de casa
de vegetação. Os resultados obtidos pelos autores e dados disponíveis na literatura científica
demonstram a alta especificidade da tecnologia Bollgard para o controle de organismos-alvo, sem
causar efeitos positivos ou negativos em populações não-alvo, como as do pulgão-do-algodoeiro.
Quanto ao risco de fluxo gênico para populações silvestres e a potencial redução de biodiversidade,
é importante considerar que para haver introgressão gênica é necessário que primeiro ocorra
hibridação e posteriormente uma série de retro-cruzamentos, para que um gene seja incorporado
permanentemente em um genoma. Adicionalmente, o potencial de transferência gênica vertical do
algodão geneticamente modificado para espécies silvestres em ecossistemas não cultivados é baixo,
devido à distribuição relativamente isolada das espécies de Gossypium. Inexistem no Brasil
espécies sexualmente compatíveis com G. hirsutum que apresentem características de plantas
invasoras, sendo extremamente improvável que os genes cry1Ac e cry2AB2 sejam transferidos para
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plantas daninhas tornado-as mais invasivas. Considera-se desprezível a possibilidade do algodoeiro
herbáceo Bollgard II se tornar uma planta daninha. Os genes cry foram isolados da bactéria de solo
B. thuringiensis e, portanto, a exposição dos organismos vivos e do meio ambiente a essa bactéria
ou a qualquer elemento extraído dela é um evento que ocorre abundantemente na natureza.
Verificou-se que a adoção do algodão Bt em diferentes países reduziu significativamente as
aplicações de pesticidas, proporcionando um benefício ao meio ambiente e trabalhadores. As
informações apresentadas indicam que as plantas transgênicas não diferem fundamentalmente dos
genótipos de algodão não transformado, à exceção da resistência a certos insetos da ordem
Lepidoptera. Não existem restrições ao uso deste algodão ou de seus derivados seja para
alimentação humana ou de animais. Conforme estabelecido no art. 1º da Lei 11.460, de 21 de
março de 2007, “ficam vedados a pesquisa e o cultivo de organismos geneticamente modificados
nas terras indígenas e áreas de unidades de conservação”. A tecnologia Bollgard mostrou-se
passível de ser utilizada sob todas as práticas agrícolas comumente utilizadas nas diversas regiões e
condições, seja disponibilidade de insumos, mão-de-obra, dentre outros, utilizados na cultura do
algodão. Não existem variedades crioulas de algodoeiros e as cadeias de algodoeiros especiais,
convencionais e transgênicos têm convivido de modo satisfatório, sem que tenham sido divulgados
relatos de problemas de coexistência. Conforme o Anexo I da Resolução Normativa nº 5, de 12 de
março de 2008, a requerente terá o prazo de 30 (trinta dias) a partir da publicação deste Parecer
Técnico, para adequar sua proposta de plano de monitoramento pós-liberação comercial. No âmbito
das competências do art. 14 da Lei 11.105/05, a CTNBio considerou que o pedido atende às normas
e à legislação pertinente que visam garantir a biossegurança do meio ambiente, agricultura, saúde
humana e animal.
PARECER TÉCNICO
I.
Identificação do OGM
Designação do OGM: Algodão Bollgard II Evento MON 15985
Espécie: Gossypium hirsutum
Característica Inserida: Resistência a certos insetos praga
Método de introdução da característica: transformação de plantas por aceleração de partículas
Uso proposto: liberação no meio ambiente, comercialização, consumo e quaisquer outras
atividades relacionadas a esse OGM e seus derivados
II.
Informações Gerais
O algodoeiro herbáceo (Gossypium hirsutum L.), pertencente a família Malvaceae, é um
vegetal alotetraplóide, nativo do México e sexualmente compatível com todas as demais espécies
alotetraplóides do mesmo gênero. É uma das plantas cultivadas de maior uso pela humanidade
(12)
e
no Brasil é cultivado em pequenas e grandes propriedades em regiões com condições ecológicas
distintas
(18)
.
O algodoeiro é uma das principais plantas cultivadas, representado por espécies comerciais,
tais como G. hirsutum, G. barbadense, G. aboreum e G. herbaceum. G. hirsutum é a principal delas
com produção da ordem de 90% do total da fibra de algodão produzida no mundo, sendo sua fibra a
responsável por mais de 40% da vestimenta da humanidade
(7)
. O algodão é considerado um dos
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produtos agrícolas primordiais e de grande importância para o Brasil, destacando-se por seu
complexo processo produção/indústria e pela elevada utilização de mão-de-obra.
Dois tipos de algodoeiro são predominantemente cultivados no Brasil: o convencional e o
algodoeiro geneticamente modificado resistente a lagartas. Estes algodoeiros são os responsáveis
por praticamente todo o algodão produzido no país. Além destes, três outros algodoeiros com
características genéticas ou ecológicas especiais são cultivados: o algodoeiro de fibra naturalmente
colorida, o algodoeiro orgânico e o algodoeiro agroecológico. O algodoeiro colorido concentra-se,
quase exclusivamente, no estado da Paraíba e a área plantada em 2007 foi de aproximadamente
300 hectares. Lavouras de algodões agroecológicos foram cultivadas por 235 agricultores no bioma
semi-árido de quatro estados da região Nordeste e produziram 42 toneladas
(37)
. As cadeias de
algodoeiros especiais, convencionais e transgênicos têm convivido de modo satisfatório, sem que
tenham sido divulgados relatos de problemas de coexistência. A área plantada com algodoeiro no
Brasil na safra 2007/2008 foi cerca de um milhão e cem mil hectares, dos quais mais de 85%
concentra-se no bioma Cerrado, particularmente nos estados do Mato Grosso, Bahia, Goiás e Mato
Grosso do Sul. As demais lavouras estão presentes em outros estados do país, principalmente no
semi-árido da região Nordeste, no Paraná, Minas Gerais e São Paulo
(28)
.
Além do algodoeiro herbáceo, mais três outros algodoeiros ocorrem no Brasil, todos
alotetraplóides e, portanto, sexualmente compatíveis com os cultivares. Nenhuma destas espécies é
considerada planta daninha em ambientes agrícolas ou naturais.
A espécie G. barbadense tem centro de domesticação no Norte do Peru e Sul do Equador
(9)
.
Foi introduzida por povos pré-colombianos e sua fibra era empregada na produção de artesanatos
têxteis por algumas etnias indígenas antes da chegada dos portugueses
(42)
. Seu uso como planta
têxtil se difundiu entre os colonizadores, mas entrou em decadência com a disseminação das duas
raças exóticas de G. hirsutum. Não é encontrada em ambientes naturais e é mantida, basicamente,
como planta de fundo de quintal. Sua distribuição é ampla, estando presente em quase todo o país e
a conservação in situ está diretamente ligada à manutenção das tradições de uso como planta
medicinal
(4)
.
A única espécie nativa do Brasil é G. mustelinum, com distribuição natural restrita ao semiárido nordestino
(19, 32)
.
Populações são conhecidas apenas nos estados da Bahia e do Rio Grande do
Norte, em municípios que não produzem algodão herbáceo. Dois problemas comprometem a
manutenção in situ de G. mustelinum. O primeiro e mais grave é a destruição de matas ciliares de
rios e riachos intermitentes, o habitat da espécie. O segundo é a pecuária extensiva praticada na
região, particularmente de caprinos. Os animais se alimentam de brotos, folhas, frutos, sementes e
da casca do caule, prejudicando o desenvolvimento e, em alguns casos, matando as plantas adultas.
A renovação das populações também é comprometida, pois o pastejo em indivíduos jovens ocasiona
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a destruição de parte das plantas
(4)
. A distância entre as populações conhecidas e as regiões
produtoras de algodão impede que haja cruzamentos de G. mustelinum com plantas de algodoeiro
herbáceo presentes nas lavouras.
O terceiro tipo de algodoeiro é conhecido como algodoeiro mocó e pertence a uma raça
diferente da mesma espécie do herbáceo (G. hirsutum r. marie galante (Watt) Hutch.). É originária
das Antilhas e não se sabe ao certo como foi introduzido no país, havendo hipóteses de que tenha
sido trazido por holandeses ou africanos durante o período colonial
(42)
. O algodoeiro mocó foi muito
cultivado no semi-árido do Nordeste até o final da década de 80, quando diversos problemas
causaram abrupta interrupção no cultivo
(6)
. Pequena quantidade de algodoeiros arbóreos,
principalmente híbridos inter-raciais de fibra branca e colorida produzidos pelo programa de
melhoramento da Embrapa ainda são cultivados.
Contudo, o cultivo destes materiais está em
declínio, tendo sido colhidos 5.692 ha na safra 2004/05 e apenas 1.326 ha na safra 2005/2006
(28)
.
As lavouras são cultivadas com um mínimo de insumos externos, sendo o mais importante o
inseticida para o controle de insetos-praga. O controle de plantas daninhas é feito quase que
exclusivamente com capinas manuais. Populações transientes de elevada importância biológica
desta raça, derivadas de lavouras abandonadas, são encontradas no alto de serras em alguns
municípios do Seridó Paraibano e Potiguar
(4)
. Tais populações estão geograficamente isoladas de
lavouras de algodoeiro herbáceo e bem representadas nos bancos de germoplasma da Embrapa.
Entre as principais pragas do algodão no Brasil, destacam-se o curuquerê (Alabama
argillacea), a lagarta-da-maçã (Heliothis virescens), a lagarta-rosada (Pectinophora gossypiella), a
lagarta do cartucho do milho (Spodoptera frugiperda), o pulgão (Aphis gossypii), o percevejo rajado
(Horcias nobilellus) e o bicudo do algodoeiro (Anthonomus grandis). O controle dessas pragas tem
sido realizado principalmente com o uso de inseticidas. No Brasil, são consumidas anualmente mais
de 10 toneladas de inseticidas somente na cultura do algodão, onerando os custos de produção em
torno de US$ 190 milhões.
O uso excessivo de inseticidas não-específicos leva a impactos
ambientais negativos, como a redução severa da população de organismos benéficos e a
potencialização do surgimento de pragas resistentes aos inseticidas convencionais.
O algodão Bollgard II (Evento MON 15985) foi desenvolvido a partir do algodão Bollgard,
evento 531, mediante a introdução do gene cry2Ab2 de Bacillus thuringiensis var. kurstaki.
Portanto, Bollgard II expressa as delta-endotoxinas Cry1Ac e Cry2Ab2 que são altamente específicas
e tóxicas a lagartas de alguns lepidópteros, incluindo Spodoptera frugiperda (J.E. Smith)
(Lepidoptera: Noctuidae) e outras espécies do gênero Spodoptera
(13, 39, 54, 53)
, além das pragas-alvos
do algodão Bollgard, ou seja, curuquerê-do-algodoeiro, Alabama argillacea (Hüeb.) (Lepidoptera:
Noctuidae), lagarta-da-maçã-do-algodoeiro, Heliothis virescens (Fabr.) (Lepidoptera: Noctuidae), e
lagarta-rosada, Pectinophora gossypiella (Saund.) (Lepidoptera: Gelechiidae). A expressão de duas
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proteínas tóxicas confere maior espectro de ação para o controle de lepidópteros praga e possibilita,
em alguns casos, retardar a evolução da resistência.
Considerando que o algodão Bollgard II foi desenvolvido a partir do algodão Bollgard, o qual
foi aprovado para uso comercial pela CTNBio em 2005, a análise em biossegurança no presente
parecer será centrada nas proteínas adicionais que são expressas no Bollgard II: GUS e Cry2Ab2 e
as possíveis interações.
Uma década depois do primeiro lançamento comercial de organismo geneticamente
modificado, o algodão geneticamente modificado – GM ocupou 28% de toda a área plantada de
algodão no mundo em 2005, o que correspondeu a 1/9 de toda a área plantada por plantas GM no
mundo.
Entretanto, os EUA e a China foram os responsáveis por quase todo este avanço em
proporção de plantio, onde as áreas de plantio GM já somam mais de 4/5 e 2/3, respectivamente.
Outros países com altas taxas de adoção de algodão transgênico no mundo em 2005 foram a
Austrália e a África do Sul, ambos em torno de 4/5 de suas áreas plantadas com algodão. Em 2008,
dos 15,8 milhões de hectares ocupados com plantações de transgênicos no Brasil, 14 milhões são de
soja, 1,4 milhão de milho e 0,4 milhão para algodão.
O Algodão Bollgard II, evento MON 15985, é comercializado em diversos países, a saber:
Estados Unidos da América (2002), Austrália (2002), Japão (2002), África do Sul (2003), Filipinas
(2003), México (2003), Coréia (2003), Canadá (2003), União Européia (2005), China (2006), Índia
(2006) e Burquina Faso (2008)
(2)
. Até o momento, nenhum dano grave à saúde humana, animal
ou ao meio ambiente foi detectado pelo uso comercial nos países mencionados. No Brasil, foram
realizados experimentos a campo em diversos estados.
III.
Descrição do OGM e Proteínas Expressas
O algodão Bollgard II (Evento 15985) foi desenvolvido a partir do algodão Bollgard, mediante
a introdução de um outro gene cry2Ab2 de B. thuringiensis var. kurstaki. Portanto, Bollgard II
expressa as delta-endotoxinas Cry1Ac e Cry2Ab2 que são altamente específicas e tóxicas a lagartas
de alguns lepidópteros, incluindo Spodoptera frugiperda (J.E. Smith) (Lepidoptera: Noctuidae) e
outras espécies do gênero Spodoptera
(13, 53)
, além das pragas-alvos do algodão Bollgard, ou seja,
curuquerê-do-algodoeiro, Alabama argillacea (Hüeb.) (Lepidoptera: Noctuidae), lagarta-da-maçãdo-algodoeiro, Heliothis virescens (Fabr.) (Lepidoptera: Noctuidae), e lagarta-rosada, Pectinophora
gossypiella (Saund.) (Lepidoptera: Gelechiidae). A expressão de duas proteínas tóxicas confere
maior espectro de ação para o controle de lepidópteros praga e possibilita, em alguns casos,
retardar a evolução da resistência. A CTNBio aprovou a liberação do algodão Bollgard Evento 531
em 2005.
O evento comercial MON 15985 (Bollgard II) foi obtido pela transformação genética do
algodão Bollgard (variedade DP50B) por meio da metodologia de aceleração de micropartículas ou
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biobalística
(36)
. O algodão Bollgard, já liberado no Brasil
(14)
, contém os genes cry1Ac, nptII, aad,
introduzidos pela técnica de transformação via Agrobacterium tumefaciens,
na variedade
convencional Coker 312, pelo uso do plasmídeo PV-GHBK04. Apesar da presença do gene aad, o
algodão Bollgard expressa apenas as proteínas Cry1Ac e NPTII. O gene aad não possui modificações
para expressão em plantas, sendo utilizado somente como marcador de seleção em células
bacterianas, transformadas com o vetor contendo os genes de interesse.
O algodão Bollgard II, por sua vez, foi gerado através da introdução, por biobalística (que
resulta na entrada direta do fragmento de DNA de interesse na célula vegetal), dos genes cry2Ab2 e
uidA no genoma do algodão Bollgard, aprovado pela CTNBio em 2005. O plasmídeo PV-GHBK11 foi
utilizado para a inserção dos genes cry2Ab2 e uidA no genoma do algodão Bollgard para gerar o
algodão MON 15985. O plasmídeo foi propagado em Escherichia coli, purificado de suspensões
bacterianas e utilizado para transformação. O DNA exógeno foi introduzido em meristemas de
algodão pelo método de aceleração de partículas e a integração do DNA foi detectada por coloração
histoquímica para GUS (beta glucoronidase) no tecido vascular.
As plantas selecionadas foram
então testadas para expressão da proteína de interesse Cry2Ab2.
Assim, o algodão MON 15985
contém os genes exógenos cry1Ac, cry2Ab2, nptII, aad e uidA, expressa as proteínas Cry1Ac,
Cry2Ab2, NPTII e GUS, diferindo portanto do seu parental, o Bollgard, nas proteínas Cry2Ab2 e
GUS. A combinação das proteínas Cry2Ab2 e Cry1Ac representa uma ferramenta adicional para a
resistência de pragas à proteína Cry1Ac, pois Cry2A é uma classe de proteína oriunda de B.
thuringiensis diferente da Cry1Ac.
A proteína GUS é produto da expressão do gene uidA, e foi empregada como mecanismo de
seleção de células transformadas (marcador colorimétrico de seleção). O gene uidA, também
conhecido como gene gus ou gusA, derivado de E. coli cepa K12, codifica a enzima ß-Dglucuronidase (GUS). Esta enzima catalisa a hidrólise de diversos β-glucoronídeos entre os quais o
p-nitrofenil- β-D-glucoronídeo que resulta em composto cromogênico de coloração azulada. A
bactéria E.coli é habitante do sistema digestivo de vertebrados, inclusive de humanos.
O gene cry2Ab2, que codifica a proteína Cry2Ab2, é derivado da bactéria B. thuringiensis, um
microrganismo de solo, gram-positiva, inicialmente isolado no Japão por Ishiwata e descrito
formalmente por Berliner em 1915. Esse patógeno apresenta a capacidade de formar cristais
contendo endotoxinas, as quais são proteínas com ação inseticida, durante a fase de esporulação do
seu ciclo de desenvolvimento. Entre as toxinas, destacam-se as conhecidas proteínas Cry ou δendotoxinas. Formulações comerciais de B. thuringiensis contendo essas proteínas têm sido
utilizadas no Brasil e em outros países para o controle de algumas pragas agrícolas por mais de 40
anos. Cry2Ab2 e Cry1Ac são proteínas com ação bastante específica, demonstrando efeito tóxico
apenas por ingestão e atuam em receptores específicos localizados no intestino médio de algumas
espécies de insetos da Ordem Lepidoptera.
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Análises de estabilidade e segregação, em ensaios de ELISA para a proteína Cry2Ab2 em
quatro gerações, respaldam a conclusão de que o evento MON 15985 é um evento de cópia única e
de inserção estável. A análise de Qui quadrado mostrou que o inserto segrega de acordo com a
genética Mendeliana, com um padrão de segregação de um único gene em relação à detecção da
proteína Cry2Ab2. Análises de Southern Blot nas gerações R1, R2, R3, e R4 e duas linhagens da
segunda geração do retrocruzamento (BC2F3), digeridas com a enzima SphI e hibridizadas com uma
sonda da região codificadora do gene cry2Ab2, demonstrou que o transgene é estável entre as
diferentes gerações, pois nenhuma diferença foi observada quanto ao padrão de bandas obtido. A
segregação mendeliana e a estabilidade do transgene entre as gerações testadas da progênie do
algodão MON 15985 foram apresentadas pela requerente.
Diante das análises moleculares apresentadas, o algodão Bollgard II evento MON 15985
possui uma cópia dos genes cry2Ab2, uidA, cry1Ac, nptII e aad, sendo o último não expresso em
plantas. Como as seqüências do vetor (seqüências de replicação ou outros elementos de
estabilidade do plasmídeo) não fazem parte do inserto, considera-se nulo qualquer potencial real de
transferência genética horizontal entre a bactéria doadora do plasmídeo e o algodão receptor.
IV.
Aspectos relacionados à Saúde Humana e dos Animais
Os estudos de avaliação de segurança alimentar e nutricional com o algodão MON 15985
foram feitos com base no princípio da Equivalência Substancial que é adotado por organizações
internacionais e órgãos reguladores como a WHO, a FAO, a OECD e o ILSI. De acordo com essa
abordagem, se uma nova ração ou um novo alimento derivado de uma cultura geneticamente
modificada for substancialmente equivalente à sua contraparte convencional e as novas proteínas
produzidas são consideradas seguras, então a cultura geneticamente modificada é considerada “tão
segura quanto” a cultura convencional.
A proteína GUS é uma enzima (ß-glucoronidase), codificada pelo gene uidA de E. coli e
catalisa a hidrólise dos ß –d-glucoronídeos. Ao adicionar o substrato artificial p-nitrofenil- ß –
glucoronídeo, ele é hidrolisado dando uma coloração azulada, que atua como um marcador visível
da seleção, sendo este o motivo de ter sido introduzida no algodão MON 15985. Esta proteína já
existe normalmente no organismo humano devido a presença da E. coli e também por estar
presente em uma série de alimentos derivados de plantas convencionais como batata, maçã, aveia,
beterraba, entre outras. Além disso, é degradada no trato gastrintestinal do homem e dos animais.
O gene uidA não foi obtido de uma fonte reconhecidamente alergênica, uma vez que a
bactéria E. coli
(31)
é prevalente no trato gastrintestinal de humanos e animais. Um banco de dados
com seqüências de proteínas associadas com alergia e doença celíaca foi montado a partir de bancos
de dados de domínio publico (GenBank, EMBL, PIR e SwissProt). Uma busca da seqüência da enzima
GUS nestes bancos mostra que esta proteína não possui similaridade com seqüências de alérgenos.
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A proteína Cry2Ab2, semelhante a Cry1Ac, é uma delta-endotoxina microbiana produzida
pelo B. thuringiensis (Bt). Esta toxina age no intestino de larvas de diferentes lagartas da ordem
Lepidoptera que possuem receptores. Esta ligação provoca a formação de poros para cátions e
ocasiona um desequilíbrio osmótico entre o sistema digestivo e a hemolinfa, causando a morte
desses insetos. Homens e animais não são passíveis dos efeitos decorrentes desta ligação por não
possuírem receptores.
De acordo com a Agencia de Proteção Ambiental dos USA
(58)
, não foram detectados efeitos
causados por este transgene e, mesmo com altas doses, a Cry2Ab2 delta-endotoxina não foi
considerada tóxica. Como esta proteína é prontamente digerida após ingestão, os efeitos a uma
exposição crônica a esta proteína não são esperados.
Por ser tratar de proteínas, os riscos de efeitos alergênicos também foram avaliados.
Alérgenos com origem em alimentos são normalmente resistentes ao calor, ácido e proteases,
podem ser glicosilados e presentes em altas concentrações. As proteínas ensaiadas são prontamente
digeridas pelo suco gástrico, não são glicosiladas e o aquecimento leva a perda de bioatividade. A
seqüência de aminoácidos desta proteína foi comparada com um banco de dados contendo
aproximadamente 600 seqüências de proteínas alergênicas e não foi encontrado similaridade.
Experimentos feitos em animais não indicaram potencial alergênico.
De acordo com os dados submetidos pela requerente, a toxicidade aguda oral das proteínas
Cry1Ac e Cry2Ab2 é baixa e são consideradas não tóxicas para mamíferos. Adicionalmente, os
produtos alimentares derivados do algodão são altamente processados, o que geralmente degrada
as proteínas expressas pelo algodão Bollgard II. Contudo, caso essas proteínas sejam ingeridas,
serão imediatamente quebradas em seus respectivos aminoácidos, não sendo observada exposição
crônica. A proteína Cry2Ab2 foi comparada com um com um banco de dados de 4677 proteínas
consideradas tóxicas e não foi encontrada qualquer similaridade. Também foi realizado experimento
com ratos, com o fornecimento de altas doses, sem que fosse notado qualquer efeito tóxico.
Estudos de digestão in vitro mostraram que no fluido gástrico, em apenas 15 segundos, mais
de 98% da proteína foi digerida. Já no fluido intestinal, ela resistiu por um período bem maior, mas
como a quase totalidade é digerida no estômago, a importância da digestão mais lenta no intestino
é pequena.
Os resultados de 14 experimentos realizados nos Estados Unidos comprovaram que não
houve alteração na composição bromatológica do algodão MON 15985 em relação ao algodão
convencional, considerando os seguintes componentes: cinzas, calorias, carboidratos, gordura total,
fibra bruta, fibra em detergente ácido, fibra em detergente neutro e proteína. A análise de 18
aminoácidos essenciais também não encontrou diferença entre as duas variedades.
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Apesar da composição de ácidos graxos nas sementes do algodão MON 15985 ser
semelhante ao algodão convencional, alguns ácidos foram encontrados em níveis superiores na nova
variedade (mirístico, esteárico, linolênico, araquidônico e dihidroestercúlio). Vale ressaltar que o
linolênico e o araquidônico são ácidos graxos essenciais para o homem e os animais. Apesar das
diferenças, as médias encontradas estiveram dentro do intervalo de 95% de confiança das
referências convencionais.
A composição em ácidos graxos no óleo processado também foi
semelhante entre o algodão MON 15985 e o algodão convencional. Com relação aos minerais (Ca,
Cu, Fe, Mg, P, K, Na e Zn),
os teores foram bem semelhantes entre as duas variedades, com o
MON 15985 apresentando valores inferiores para cobre, ferro e fósforo, entretanto, todos os valores
também se
encontram dentro da faixa normal de variação para o algodão convencional. Para o
gossipol, que é o fator tóxico existente no caroço do algodão, os teores foram praticamente os
mesmos entre as duas variedades.
Considerando as análises realizadas no Brasil, o algodão MON 15985 apresentou resultados
semelhantes ao algodão convencional para cinzas, carboidratos, gordura, proteína e gossipol. A
média deste último foi 12% inferior no algodão MON 15985.
A
composição
variou dentro dos limites para o algodão convencional adotados pelo ILSI
(30)
nutricional
também
. Assim, conclui-se que
o algodão Bollgard II evento MON 15985 possui composição semelhante ao algodão convencional.
O algodão é cultivado primariamente pelo valor da fibra e, depois, pelo uso do caroço para a
extração de óleo e composição de ração animal
(29)
. O óleo do caroço de algodão e a celulose das
fibras processadas são os únicos produtos derivados do algodão utilizados na alimentação humana
(45)
. As fibras curtas são a principal fonte de celulose para uso na indústria química e alimentícia
(contêm 99% de celulose). O óleo de caroço de algodão possui alta qualidade e é usado em uma
variedade de alimentos como óleo de fritura, óleo de salada e cozinha, maionese, molho de salada e
margarina, entre outros. É o óleo mais antigo produzido industrialmente, tendo sido consumido em
larga escala no Brasil antes do aumento do uso do óleo de soja. A alta qualidade do óleo de algodão
após o refino deve-se à presença de ácidos graxos essenciais (como o ácido linoléico) e à riqueza
em vitamina E ou alfa-tocoferol (antioxidante natural) que amplia sua validade para consumo, se
comparado ao óleo de milho e de soja
(16)
.
As análises de qualidade e composição da semente do algodão Bollgard II evento MON 15985
mostraram que o algodão geneticamente modificado resistente a insetos e suas frações processadas
foram comparáveis ao algodão convencional, levando em consideração a variabilidade natural
existente entre as variedades de algodão em comércio. Os estudos realizados com animais (vacas
leiteiras, bagres, codornas e ratos) avaliaram a qualidade nutricional do algodão MON 15985 e os
efeitos de dietas que contêm ração de semente do algodão modificado sobre o desenvolvimento dos
animais
(26)
. O algodão MON 15985, como componente de ração animal, e as proteínas Cry2Ab2,
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Cry1Ac, NPTII e GUS nos tecidos da planta se mostraram seguros e com valor nutritivo equivalente
para o consumo humano e animal.
Experimentos de campo com o algodão MON 15985 foram conduzidos em três locais no Brasil
(Santa Cruz das Palmeiras – SP, Santa Helena de Goiás – GO e Sorriso – MT) na safra 2005/2006,
com o objetivo de gerar amostras para a quantificação das proteínas Cry2Ab2, Cry1Ac, NPTII e GUS
em tecidos de folhas e caroços. As amostras foram analisadas quanto ao conteúdo dessas proteínas
através do método de ELISA. Os níveis médios das proteínas em folhas e caroços nos três locais
para o algodão MON 15985 foram: Cry2Ab2, 660 e 250 μg/g peso seco, respectivamente; Cry1Ac,
53 e 1,9 μg/g peso seco, respectivamente; NPTII, 35 e 2,7 μg/g peso seco, respectivamente; e
GUS, 2600 e 140 μg/g peso seco, respectivamente.
As proteínas Cry2Ab2, Cry1Ac, NPTII e GUS têm maiores níveis de expressão nas folhas, mas
também foram detectadas em amostras de outros tecidos. Após o processamento das fibras e do
caroço, as proteínas não são detectadas. Como o óleo e as fibras processadas são os únicos
produtos derivados de algodão utilizados na alimentação humana, o consumo das proteínas
exógenas bioativas ou de qualquer produto da degradação delas não é esperado
(33, 51, 52)
.
A equivalência nutricional do algodão MON 15985 com variedades convencionais de algodão
foi avaliada em vacas leiteiras, bagres, codornas e frangos de corte, e os resultados mostraram que
algodão MON 15985 é tão seguro, saudável e nutritivo quanto o algodão convencional quando usado
como ração para estes animais.
Os estudos com animais foram feitos comparando o algodão MON 15985 com os
convencionais. Uma pesquisa com vacas leiteiras consumindo em média 2,250 kg de caroço de
algodão cru por dia, não detectou diferença na produção e na composição do leite. Dentre os
ruminantes, a vaca em produção é um animal bastante sensível a fatores externos, uma simples
mudança de temperatura é suficiente para alterar a produção leiteira. A alimentação pode alterar
não somente a produção, mas principalmente a composição do leite, o que não teve efeito com o
algodão MON 15985.
Em virtude da ação dos microrganismos ruminais, o gossipol é inativado e
cerca de 60% da proteína do farelo de algodão é degradada, restando 40% para ser digerido no
estômago verdadeiro (abomaso), havendo ainda a digestão intestinal.
Também foram feitos estudos com bagres, codornas e frangos de corte (que são muito
sensíveis à qualidade protéica), sem que tenha surgido qualquer efeito adverso. Em virtude da
presença do gossipol e também aos teores elevados de fibra, o farelo de algodão praticamente não é
utilizado na alimentação de animais monogástricos, ou é utilizado em pequenas quantidades
(máximo de 5%). Como o gossipol prejudica a utilização da lisina (que é um aminoácido de grande
importância para os animais), sua utilização para monogástricos não é recomendada e só é utilizada
com objetivo de reduzir os custos das rações comerciais.
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Apesar da ausência das proteínas exógenas nos produtos alimentares, o modo de ação, a
especificidade e o histórico de exposição, a ausência de similaridade com proteínas alergênicas e
tóxicas, a rápida digestão em fluidos gástrico e intestinal simulados, e a falta de toxicidade oral
aguda em camundongos demonstram a segurança dessas proteínas para consumo humano e
animal.
Como as proteínas são intracelulares, os trabalhadores do campo não são expostos a elas.
Adicionalmente, as fibras são constituídas principalmente por celulose e praticamente não possuem
proteína. Como a planta do algodão é altamente auto-polinizadora e o pólen é grande e viscoso, a
dispersão pelo vento é difícil, o que diminui a exposição humana.
Para as pessoas que fazem uso de produtos com as fibras curtas e do óleo de algodão, além
do nível de proteína nestes produtos ser mínimo (às vezes não detectável), o tratamento térmico e
químico geralmente inativa ou remove o pouco que havia, tornando o risco praticamente
inexistente. Como também já foi afirmado, caso haja ingestão de alguma quantidade de proteína,
que será mínima, a digestão no estômago é muito rápida. Considerando que a proteína Cryr1Ac
representa apenas 0,002% da proteína total do caroço do algodão e a proteína Cry2Ab2 0,02%, um
possível efeito no homem é bastante improvável.
V.
Aspectos Ambientais e Agronômicos
A agricultura moderna é uma atividade responsável por significativos impactos ambientais
negativos
(3, 11, 57)
e, portanto, a avaliação de riscos de qualquer evento GM deve ser realizada em
relação ao impacto que já é inerente à agricultura convencional
(5, 15,43)
. Assim, a análise da CTNBio
objetivou avaliar se o impacto ambiental causado pelo Algodão Bollgard II evento MON 15985 é
significativamente superior ao causado pelas variedades convencionais considerando as práticas
agrícolas associadas a cada sistema.
Todas as espécies do gênero Gossypium possuem flores perfeitas. A fecundação ocorre logo
após a antese, podendo ocorrer autofecundação ou polinização cruzada ou ambas. O pólen do
algodoeiro é relativamente grande, medindo entre 81 a 143 micra, viscoso (o que faz com que os
grãos fiquem aderidos uns aos outros), com formato esférico, recoberto por grande quantidade de
espículas, não sendo, praticamente, transportado pelo vento
(47)
. No campo, sua viabilidade se
estende até o final da tarde, mas pode durar até 24 horas se armazenado em temperaturas de 2º a
3ºC
(10)
.
O algodão é usualmente apresentado como uma cultura de polinização cruzada parcial,
embora muitos melhoristas tratem a planta como completamente autofértil e autopolinizadora,
exceto por polinização cruzada através de insetos polinizadores. Freire (2000) afirma que a planta
de algodão apresenta um sistema reprodutivo intermediário entre aquele encontrado nas plantas
alógamas e nas autógamas, com taxas de polinização cruzada entre 5% e 95%
(19)
. A
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autopolinização é a forma de hibridação que ocorre preferencialmente na cultura do algodão,
embora o cruzamento natural possa ocorrer
(46)
. A produção de sementes é de 20 a 30 por fruto
quando o cruzamento e a autopolinização são bem realizados
(21)
. O tempo de florescimento do
algodoeiro pode variar de acordo com as condições ambientais e a variedade, mas geralmente se
inicia aos 50 dias após a emergência e prolonga-se até 120 dias ou mais, com pico da curva ao
redor de 70 ou 80 dias. Os procedimentos de autopolinização e cruzamento devem ser realizados na
época mais propícia, com 30 a 40 dias de florescimento.
O melhoramento genético exige polinização controlada e manutenção da pureza por barreiras
físicas ou isolamento por distância. Os grãos de pólen do algodão são pesados e viscosos, o que
torna a dispersão pelo vento bastante improvável. A transferência do pólen é feita por insetos, em
particular por abelhas selvagens, abelhas mamangava (Bombus sp.) e abelhas produtoras de mel
(Apis mellifera) que chegam às flores recém-abertas. No Brasil, os programas de melhoramento
genético do algodão procuram reunir as características mais desejáveis, de acordo com a região de
plantio, levando em consideração os componentes da produção e de adequação agrícola, de
qualidade da fibra e do fio, assim como as características do produto para fins especiais
(21)
.
O algodão normalmente não se propaga vegetativamente, mas sim através das maçãs ou
sementes
(19)
. O cruzamento natural pode ocorrer através de insetos polinizadores, uma vez que não
há dispersão do pólen pelo vento. Entretanto, o alcance do pólen tende a limitar-se entre flores de
algodão muito próximas, cercada por colônias de abelhas. O movimento de pólen é pequeno, apenas
1,6% das flores recebem material de outras plantas. Os insetos polinizadores são utilizados como
ferramenta em programas de melhoramento para a obtenção de novas variedades. Um dos efeitos
mais importantes do cruzamento, referido como heterose ou vigor híbrido, pode ser o resultado de
cruzamento interespecífico, intraespecífico e intervarietal. A utilização do vigor híbrido em algodão
mostrou-se interessante depois da observação de que o excesso de introgressão (autopolinização)
causa efeitos detrimentais
(50)
. A taxa de cruzamento natural detectada no Brasil tem variado de 1%
a 100% no Nordeste e de 0% a 71% no Centro-Oeste. Taxas de cruzamento diferentes em regiões
próximas são explicadas pela presença de matas nativas e de insetos polinizadores, principalmente
abelhas produtoras de mel. É importante enfatizar que os índices de cruzamentos nas lavouras do
cerrado sempre foram baixos, isto é, em torno de 6%. Mas nas regiões de cerrado, com grande
ocorrência de vegetação nativa, as taxas variam de 19% a 42%, e nas áreas cultivadas por
pequenos agricultores, os índices são mais elevados (45% a 69%) em razão da preservação das
matas e da alta população de abelhas
(20)
.
A solicitação de liberação comercial do algodão Bollgard II é baseada em três experimentos
de campo conduzidos na safra 2005/2006 nas Estações Experimentais da Monsanto do Brasil Ltda.
localizadas em Santa Cruz da Palmeiras (SP), Sorriso (MT) e Santa Helena de Goiás (GO). De acordo
com os dados apresentados, as características agronômicas do algodão MON 15985 (características
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fenotípicas, qualidade da fibra, produtividade, etc.) são comparáveis ou superiores às do algodão
convencional (DP50). De acordo com os resultados apresentados, o controle de A. argillacea foi
excelente nas três áreas experimentais, principalmente em condições de alta infestação da praga
ocorrida em Sorriso (MT) e Santa Helena de Goiás (GO). A alta eficácia do algodão Bollgard II foi
também observada contra H. virescens nessas duas localidades. Aparentemente, não houve
infestação de H. virescens em Santa Cruz das Palmeiras (SP). A infestação de P. gossypiella ocorreu
somente em Sorriso (MT) e o desempenho do algodão MON 15985 também foi excelente no controle
dessa espécie. A eficácia do algodão Bollgard II para o controle de H. virescens e P. gossypiella já
era comprovadamente reconhecida, a partir dos resultados obtidos em outros países, principalmente
nos EUA. Devido à baixa infestação de S. frugiperda, não foi possível avaliar a eficácia de Bollgard
II a partir de infestações naturais em nenhuma das três áreas experimentais. Sendo assim, os
resultados apresentados foram baseados em infestações artificiais da praga realizadas somente em
Santa Helena de Goiás (GO). Folhas e botões florais foram infestados com 2 lagartas por estrutura,
compondo 10 blocos (10 repetições), cada repetição com 5 estruturas. As estruturas foram
infestadas separadamente para lagartas grandes e lagartas pequenas. Cada repetição foi protegida
por telado evitando interferência do ambiente ou fuga das lagartas. As avaliações foram realizadas 3
dias após a infestação. Houve redução significativa no número de lagartas e desfolha no tratamento
com Bollgard II, porém a eficácia no controle de S. frugiperda foi inferior quando comparada com a
de outras pragas alvo (A. argillacea, H. virescens e P. gossypiella).
Em relação às características agronômicas, aparentemente, a inserção do segmento PVGHBK11L não prejudicou o desenvolvimento da planta. Desde 1998, avaliações em ensaios de
campo vêm sendo realizadas nos Estados Unidos, Porto Rico, Argentina, África do Sul, Costa Rica, e
Austrália.
Estudos de comparação entre o evento MON 15985 e o algodão convencional DP50 realizado
nos Estados Unidos, mostram que características como rendimento, morfologia e maturidade e
qualidade da fibra estão dentro de uma faixa normal de variabilidade, não apresentando qualquer
variação significativa.
A avaliação do desempenho agronômico de linhagens e cultivares do algodão
MON 15985 e cultivares convencionais em condições de cultivo brasileiro também demonstram uma
variabilidade normal entre as plantas geneticamente modificadas e as convencionais quanto as
características agronômicas (altura de plantas, ciclo até o florescimento, precocidade de maturação,
ciclo até a colheita e peso do capulho), produtividade e qualidade de fibra.
Resultados obtidos no exterior têm evidenciado uma atividade aditiva e independente de
Cry1Ac e Cry2Ab2, devido à ausência de resistência cruzada entre as proteínas
(22,
34,
38)
,
proporcionando assim uma maior atividade biológica e aumentando o espectro de ação contra
espécies do gênero Spodoptera
(54)
. No entanto, embora a combinação de Cry1Ac e Cry2Ab2 tenha
mostrado uma eficácia superior que Bollgard, Bollgard II ainda tem sido suscetível a danos causados
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por Spodoptera spp. e H. zea em situações de alta infestação, especialmente na época de
florescimento
(1, 13, 54)
. Nessas condições, aplicações de inseticidas ainda têm sido necessárias para o
controle dessas pragas. Essas observações de campo estão de acordo com os dados toxicológicos
reportados por Sivasupramaniam et al. (2008) que comprovaram a maior tolerância de S. frugiperda
(CL50 = 82 ppm) à proteína Cry2Ab2 em relação a H. virescens (CL50 = 0.549 ppm) e P.
gossypiella (CL50 = 0.036 ppm) (53).
Com o aumento da área cultivada com culturas geneticamente modificadas resistentes a
insetos no mundo inteiro, a preocupação sobre o impacto dessa tecnologia em organismos não-alvo,
incluindo organismos importantes no controle biológico, tem sido levantada com bastante influência.
Contudo, táticas de manejo de pestes associadas com o algodão Bt têm resultado em uma drástica
redução no uso de inseticidas, o que leva a um aumento significativo das populações de insetos
benéficos e, consequentemente, contribui para o controle natural de algumas pragas
(59)
.
Estudos foram conduzidos com organismos indicadores não-alvo como aves, peixes e
espécies invertebradas benéficas. Organismos não-alvo foram expostos a folhas ou sementes do
algodão MON 15985 ou à proteína purificada Cry2Ab2 incorporada em dieta de cinco dias a oito
semanas, dependendo do estudo. As doses foram escolhidas de forma a exceder a exposição
ambiental prevista, aumentando assim a margem de segurança das conclusões geradas nos
estudos. Os resultados demonstraram que a proteína Cry2Ab2 no algodão MON 15985 não impõe
riscos antecipados para organismos não-alvo. Efeitos adversos não foram observados nas
concentrações significativamente maiores que as concentrações previstas pela exposição no meio
ambiente. Em todos os casos, a concentração de efeito não observado (NOEC) excede em muito a
máxima concentração ambiental indicando risco mínimo da proteína Cry2Ab2 para organismos nãoalvo.
Adicionalmente, resultados obtidos em diferentes centros internacionais de pesquisa
mostraram que as populações de A. melífera (abelhas melíferas), Folsomia candida (colêmbolos),
Chrysomera carnea (lixeiro), Hippodamia convergens (joaninhas), Nasonia vitripennis (vespas
parasitóides), Eisenia fetida (minhocas) não apresentaram qualquer efeito adverso significativo em
concentrações maiores que as previstas pela exposição no meio ambiente. Os resultados dos
estudos indicaram que a proteína Cry2Ab2 impõe risco mínimo para esses organismos benéficos
não-alvo. Efeitos adversos não foram observados na máxima concentração prevista no meio
ambiente para a qual esses organismos possam ser expostos.
Adicionalmente, Hagerty e cols.
(2005) conduziram estudos com populações de espécies de predadores, tais como Geocoris spp.,
Orius insidiosus, Nabis spp., Slenopsis invicta, aranhas, cocilinídeos, crisopídeos e hemerobídeos, e
verificaram que as populações foram iguais ou maiores nos tratamentos contendo algodão Bollgard
e algodão Bollgard II comparado com tratamento com algodão convencional
(23)
.
Marvier et al. (2007) analisaram mais de 40 experimentos de campo com algodão e milho
expressando proteínas Cry, incluindo Cry1Ac e verificaram que, geralmente, invertebrados não-alvo
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são mais abundantes em campos de algodão e milho Bt do que em campos com culturas
convencionais tratadas com inseticidas
(40)
.
Por outro lado, campos de algodão e milho
geneticamente modificados resistentes a insetos, quando comparados a campos de culturas não
tratadas com pesticidas têm uma redução estatisticamente significativa do número de alguns
organismos não-alvo
(41, 49)
.
Tais diferenças são esperadas: inseticidas em geral são pouco
seletivos, o que explica o fato de campos com plantas Bt (e, consequentemente, com aplicações
reduzidas de inseticidas) apresentarem mais organismos não-alvo; já as lavouras de plantas
convencionais sem controle de pragas (e, consequentemente, sem qualquer aplicação de inseticidas)
não sofrerão redução na população de pragas, nem de organismos não-alvo.
Head et al. (2005) conduziram estudos de campo comparando populações de inimigos
naturais em lavouras de algodão Bollgard e convencional, no período 2000 a 2002 nos Estados
Unidos.
Os resultados obtidos mostraram que, em geral, não houve diferenças significativas nas
populações de inimigos naturais entre o algodão Bollgard e o algodão convencional.
Quando
diferenças significativas eram observadas, havia maior abundância de inimigos naturais nos campos
de algodão Bollgard devido, provavelmente, ao menor emprego de pesticidas químicos.
Também
observaram que, quando ovos ou larvas de insetos foram apresentados como presas, as populações
de inimigos naturais nos campos de algodão Bollgard exibiam taxas de predação significativamente
maiores
(27)
.
Na China foi realizado um monitoramento de organismos não-alvo no nordeste do país em
campos de algodão Bt
(60)
.
Os resultados obtidos indicaram um aumento nas populações de
predadores naturais, tais como joaninhas (Coccinella septempunctata), tesourinhas (Chrysopa
sinica), aranhas e outros organismos não-alvo, além de ressurgirem pulgões do algodão.
No Brasil, Sujii e cols. (2008) verificaram que o algodoeiro Bt, que expressa a proteína
Cry1Ac, não apresenta ação deletéria ou favorece positivamente alterações no ciclo de vida,
sobrevivência, fecundidade e formação de colônias do pulgão Aphis gossypii, em condições de casa
de vegetação.
Os resultados obtidos pelos autores e dados disponíveis na literatura científica
demonstram a alta especificidade da tecnologia Bollgard para o controle de organismos-alvo, sem
causar efeitos positivos ou negativos em populações não-alvo, como as do pulgão-do-algodoeiro
(56)
.
Quanto ao risco de fluxo gênico para populações silvestres e a potencial redução de
biodiversidade, é importante considerar que para haver introgressão gênica é necessário que
primeiro ocorra hibridação e posteriormente uma série de retro-cruzamentos, para que um gene
seja incorporado permanentemente em um genoma
(24,
25)
.
Adicionalmente, o potencial de
transferência gênica vertical do algodão geneticamente modificado para espécies silvestres em
ecossistemas não cultivados é baixo, devido à distribuição relativamente isolada das espécies de
Gossypium.
Algumas condições são necessárias para que ocorra transferência gênica vertical e
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introgressão gênica: proximidade física das plantas (menos de 30 metros), época de fecundidade
coincidente, parentais serem sexualmente compatíveis, produção de sementes viáveis, geração de
progênie fértil e ecologicamente adaptada ao meio ambiente e ocorrência de transferência gênica,
pelo menos na geração seguinte
(55)
.
Inexistem no Brasil espécies sexualmente compatíveis com G. hirsutum que apresentem
características de plantas invasoras, sendo extremamente improvável que os genes cry1Ac e
cry2AB2 sejam transferidos para plantas daninhas tornado-as mais invasivas.
O algodoeiro não
possui qualquer característica associada ao potencial de invasividade, como dormência de sementes,
persistência no solo, germinação sob condições ambientais diversas, rápido crescimento vegetativo,
ciclo de vida curto, alta produção de sementes e dispersão de sementes à longa distância. Assim,
considera-se desprezível a possibilidade do algodoeiro herbáceo Bollgard II se tornar uma planta
daninha.
É importante lembrar que os genes cry foram isolados da bactéria de solo B. thuringiensis.
Portanto, a exposição dos organismos vivos e do meio ambiente a essa bactéria ou a qualquer
elemento extraído dela é um evento que ocorre abundantemente na natureza. O temor de efeitos
adversos ao meio ambiente ou segurança alimentar não foi justificado durante a primeira década de
adoção da tecnologia Bollgard. Muito pelo contrário, dados apontam que a qualidade da água e do
solo melhorou devido ao menor uso de pesticidas utilizados pelas cultivares de algodão GM. King
(2003) concluiu que não há evidências que plantas GM são deletérias ao meio ambiente, saúde
humana e animal
(35)
.
Uma característica importante quanto à adoção do algodão Bt em diferentes países, é que as
aplicações de pesticidas têm sido significativamente reduzidas
(44)
. Um benefício conseqüente
também é proporcionado ao meio ambiente e trabalhadores, devido à redução do uso de
agrotóxicos. Segundo a FAO (Food and Agriculture Organization of the United Nations), o uso do
algodão Bt tem demonstrado um forte impacto ambiental positivo resultando em redução
significativa da contaminação de fontes de água e menor impacto a insetos benéficos
VI.
(17)
.
Restrições ao uso do OGM e seus derivados
Pareceres técnicos referentes ao desempenho agronômico concluíram que há equivalência
entre plantas transgênicas e convencionais. Assim, as informações indicam que as plantas
transgênicas não diferem fundamentalmente dos genótipos de algodão não transformado, à exceção
da resistência a certos insetos da ordem Lepidóptera. Adicionalmente, não há evidência de reações
adversas ao uso do Algodão Bollgard II.
Por essas razões, não existem restrições ao uso deste
algodão ou de seus derivados seja para alimentação humana ou de animais.
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Conforme estabelecido no art. 1º da Lei 11.460, de 21 de março de 2007, “ficam vedados a
pesquisa e o cultivo de organismos geneticamente modificados nas terras indígenas e áreas de
unidades de conservação”.
VII. Considerações sobre particularidades das diferentes regiões do País (subsídios aos
órgãos de fiscalização):
A tecnologia Bollgard mostrou-se passível de ser utilizada sob todas as práticas agrícolas
comumente utilizadas nas diversas regiões e condições, seja disponibilidade de insumos, mão-deobra, dentre outros, utilizados na cultura do algodão.
Não existem variedades crioulas de algodoeiros e as cadeias de algodoeiros especiais,
convencionais e transgênicos têm convivido de modo satisfatório, sem que tenham sido divulgados
relatos de problemas de coexistência.
VIII. Conclusão
A longa experiência com métodos tradicionais de melhoramento de plantas, a experiência de
mais de três décadas em pesquisa e mais de uma década em comercialização de variedades
transgênicas no mundo, além do avanço no conhecimento sobre a estrutura e a dinâmica dos
genomas, indicando se um determinado gene ou característica é seguro, sinalizam que o processo
de engenharia genética por si só apresenta pouco potencial para o surgimento de conseqüências
inesperadas que não seriam identificadas ou eliminadas durante o processo de desenvolvimento de
variedades comerciais geneticamente modificadas
(8)
.
Considerando que o Algodão Bollgard II pertence a espécie bem caracterizada (Gossypium
hirsutum) e com sólido histórico de segurança para uso humano e que os genes cry1Ac e cry2Ab2
introduzidos não codificam proteínas tóxicas, sendo inócua para seres humanos.
Considerando que o algodão Bollgard II foi desenvolvido a partir do algodão Bollgard, o qual
foi aprovado para uso comercial pela CTNBio em 2005 e, até o momento, não há evidências de risco
à saúde humana, dos animais e ao meio ambiente.
Considerando que o evento MON 15985 é um evento de cópia única e de inserção estável e
que a análise de Qui quadrado mostrou que o inserto segrega de acordo com a genética Mendeliana,
com um padrão de segregação de um único gene em relação à detecção da proteína Cry2Ab2.
Considerando que dados de composição não apontaram diferenças significativas entre as
variedades geneticamente modificadas e as convencionais, sugerindo a equivalência entre elas.
Considerando ainda que:
1. O algodoeiro é uma das plantas cultivadas de maior uso pela humanidade.
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2. As proteínas Cry1Ac e Cry2Ab2 são prontamente digeridas após a ingestão e que os efeitos a
uma exposição crônica a estas proteínas não são esperados.
3. A toxicidade aguda oral das proteínas Cry1Ac e Cry2Ab2 é baixa, sendo consideradas não tóxicas
para mamíferos.
4. A molécula de ADN é um componente natural dos alimentos, não apresentando qualquer
evidência que possa ter efeito adverso ao homem quando ingerido em alimentos em quantidades
aceitáveis (nenhum efeito tóxico direto).
5. Não existe evidência que genes intactos de plantas possam ser transferidos e funcionalmente
integrados no genoma humano ou de outros mamíferos expostos ao ADN ou a alimentos
fabricados com estes elementos.
6. É negligenciável a possibilidade do algodoeiro herbáceo Bollgard II se tornar uma planta
daninha.
7. A exposição dos organismos vivos e do meio ambiente a B. thuringiensis ou a qualquer elemento
extraído dessa bactéria é um evento que ocorre abundantemente na natureza.
8. A inserção do segmento PV-GHBK11L aparentemente não prejudicou o desenvolvimento da
planta em relação às características agronômicas.
9.
Não existem relatos de alterações no desempenho agronômico observadas a partir do cultivo
comercial deste evento em outros países.
10. A análise de composição bioquímica demonstrou que o evento MON 15985 apresenta
equivalência substancial às variedades não geneticamente modificadas, sugerindo fortemente
que o evento em questão não apresenta efeitos pleiotrópicos indesejáveis.
11. Os dados da literatura e os experimentos em campo sugerem que o evento MON 15985 não
causa impactos contra organismos não-alvo além dos já inerentes à cultura do algodão.
12. Dados apontam que a qualidade da água e do solo melhorou devido ao menor uso de pesticidas
utilizados pelas cultivares de algodão GM.
13. A adoção do algodão Bt em diferentes países tem reduzido significativamente as aplicações de
pesticidas.
E, finalmente, considerando os critérios internacionalmente aceitos no processo de análise de
risco de matérias-primas geneticamente modificadas, é possível concluir que o Algodão Bollgard II
Evento MON 15985 é tão seguro quanto seu equivalente convencional.
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Diante do exposto, a liberação comercial do Algodão Bollgard II Evento MON 15985 não é
potencialmente causadora de dano à saúde humana e animal, nem de significativa degradação do
meio ambiente.
A análise da CTNBio considerou os pareceres emitidos pelos membros da Comissão; por
consultores ad hoc; documentos aportados na Secretaria Executiva da CTNBio pela requerente;
resultados de liberações planejadas no meio ambiente; palestras, textos e discussões da audiência
pública, realizada em 17/08/2007.
Foram também considerados e consultados estudos e
publicações científicas independentes da requerente, realizados por terceiros.
Conforme o Anexo I da Resolução Normativa nº 5, de 12 de março de 2008, a requerente
terá o prazo de 30 (trinta dias) a partir da publicação deste Parecer Técnico, para adequar sua
proposta de plano de monitoramento pós-liberação comercial.
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Annual Review of Entomology 50:31-52.
60. WU, K.; GUO, Y.; HEAD, G. 2006. Resistance monitoring of Helicoverpa armigera (Lepidoptera:
Noctuidae) to Bt insecticidal protein during 2001–2004 in China. J. Econ. Entomol. 99: 893–896.
Walter Colli
Presidente da CTNBio
Voto divergente:
O relator Dr. José Maria Gusman Ferraz (Subcomissão Setorial Permanente Ambiental) emitiu
parecer contrário a aprovação deste produto por entender que os dados para a liberação comercial
do algodão Bollgard II evento MON 15985 não são suficientes para comprovar a sua biossegurança,
apontando para um biorrisco, pois comprometem o meio ambiente como um todo, e não garantem
uma produção mais sustentável.
Considerou ainda que os dados de eficiência no controle das
pragas apresentados são inconsistentes, que os impactos sobre o meio ambiente não são
suficientemente conhecidos, e as recentes descobertas sobre os impactos negativos da proteína Cry
sobre artrópodes que atuam no controle biológico natural e sobre a biota do solo, bem como a sua
permanência no solo indicam a necessidade de mais estudos em condições brasileiras para avaliar
as possíveis vantagens de uma liberação comercial, frente aos impactos ambientais sociais e
econômicos.
Acompanharam o voto do relator os membros da CTNBio Drs. Leonardo Melgarejo,
Paulo Kageyama, Rodrigo Roubach e Graziela Almeida da Silva.
Secretaria Executiva da CTNBio
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