التقنية الحيوية فى الحياة البشرية
تعد التقنية الحيوية أحد العلوم التى تندرج تحت العلوم التطبيقية والتكنولوجية و التى تعتمد على الخصائص الفريدة والنادرة للمادة الحية و قد اختلفت التعريفات التى توضح مفهوم التقنية الحيوية ولكن بصفة عامة يمكن تعريفها على أنها " كل التقنيات التي تستخدم النظم الحيوية والكائنات الحية مثل البكتريا وغيرها أو مكوناتها لإنتاج أو تعديل أو تطوير منتجات وزيادتها من أجل استخدامها فى أغراض عديدة تخدم الانسان و تكون ذات قيمة وفائدة له .
علاقة التقنية الحيوية بالعلوم الأخرى
ولا يمكن الحصول على أعلى عائد من التكنولوجيا الحيوية إلا بدمج عدد كبير من المجالات العلمية والتكنولوجية معا من أجل الاستفادة منها جميعا، فعلم التقنية الحيوية علم شامل متعدد الجوانب ويعتمد على الكثير من العلوم الأخرى كالفيزياء الإحيائية التطبيقية وعلم الأحياء الدقيقة والكيمياء والكيمياء الحيوية وعلم الوراثة وفسيولوجيا الأحياء وعلم الأحياء الجزيئي وعلم الإنزيمات والكيمياء التحليلية وعلوم الأغذية والهندسة الكيميائية والأحياء المجهرية الصناعية وغيرها. اذا فهذا العلم, علم متشعب الأركان يتطلب الالمام بعلوم أخرى كثيرة لكى يؤتى ثماره على أكمل وجه ممكن.
التقنيات الحيوية الحديثة
ان من أهم التقنيات الحديثة, تقنية الهندسة الوراثية وتقنية إعادة تركيب الحمض النووي (DNA)، والعلاج الجيني و هو معالجة الشفرات الوراثية في الحيوانات ونقلها والاستفادة منها ، ومن التقنيات الحديثة أيضا التي لاقت إقبال كبير من المتخصصين تقنية زراعة الأنسجة النباتية والحيوانية وزيادة أعداد الأجنة لحيوانات المزرعة الاقتصادية و (أطفال الأنابيب) أو علاج حالات العقم عند الإنسان عن طريق الإخصاب الخارجي ومؤخرا ظهرت تقنية استخدام الخلايا الجذعية في العلاج الخلوي والتي قد تقلب الموازين رأسا على عقب في علاج الأمراض وخصوصا الوراثية منها.
إن ظهور الثورات العلمية في المجالات المختلفة قاد العلماء إلى الأمل في الكثير من المتطلبات التي كانت إلى زمن قريب بعيدة المنال عنا ومن أهم الثورات التي ظهرت حديثا ما يسمى بالثورة البيولوجية.
الثورة البيولوجية Revolution Biological.
ان ظهور الثورة البيولوجية فى العالم مؤخرا ليس وليد الصدفة أو وليد اليوم أو أمس, بل تعتبر الثورة البيولوجية من الثورات التى مرت بمراحل عديدة من أهمها
1. مرحلة البيولوجيا الجزئية Molecular Biology : هو علم يحاول فهم آليات الحياة على مستوى الجزئيات والتفاعل بينها.
2. مرحلة بيولوجيا الخلية Cell Biology: وهي لا تقتصر على دراسة العلاقات داخل الخلايا نفسها بل تشمل أيضاً أساسية دراسة العلاقات بين الخلايا بعضها ببعض.
3. مرحلة علم الغدد الصماء العصبي Neuro-endocrinology: وهي تخص اتصال الأعضاء والأجهزة بعضها مع بعض وتنسيق وظائفها عن طريق التكامل بين الجهاز العصبي وجهاز الغدد الصماء وما يفرزه من هرمونات تتحكم فى أنشطة الجسم المختلفة.
4. مرحلة ثورة الهندسة الوراثية Genetic Engineering: ( تكنولوجيا (DNA أي تكنولوجيا الحمض الريبوزي النووي المنقوص الأوكسجين.
وتعتبر هذه المرحلة أحدث مراحل الثورة البيولوجية ولكنها أكثرها جدلا وتهافتا للعلماء على العمل فيها والغوص فى أعماقها والنهل من خباياها واستخراج مكنوناتها الدفينة لما يفيد العلم والمجتمع والبشرية. وهذه التكنولوجيا الحيوية الجديدة تتيح لنا إعادة برمجة التفاعلات الجزيئية والخلوية المكتشفة خلال المراحل السابقة من الثورة البيولوجية. وتستطيع الهندسة الوراثية أن تؤثر تأثيرا مباشرا فى الحياة البشرية كما سنعلم ذلك لاحقا.
DNA Recombinant Technology
إن ظهور تقنية تشكيل الأحماض النووية DNA Recombinant Technology من أهم التقنيات التي طورت وحدثت في مجال الهندسة الوراثية والتي كان لها كبير الأثر في تحويل علم التقنية الحيوية من مجرد أحلام وأمال إلى التطبيق على أرض الواقع ووضع حلول حاسمة لكثير من المشكلات التي تواجه البشرية حاليا مثل إنتاج الغذاء، وإنتاج الأعلاف غير التقليدية من مصادر زهيدة الثمن، وإنتاج مصادر بديلة للطاقة، وإنتاج بعض العقاقير والأدوية والعديد من المواد الصيدلانية (الأنسولين)، والتخلص من النفايات والمحافظة على البيئة.
التقنية الحيوية الزراعية
إن نجاح العلماء الأوروبيون والأمريكيون في استنباط محاصيل متميزة جديدة تتميز بمميزات فائقة لم تكن موجودة في سابقتها انما هو نتاج للتطور الكبير والهائل في التقنية الحيوية وقد سارت الدول النامية هي الأخرى على هذا الدرب بهدف تحسين نوعية وكمية الإنتاج الحيواني والنباتي على حد سواء والتغلب على المشكلات الموجودة عندها من نقص الغذاء والمشاكل البيئية وغيرها ولقد تمكن العلماء حديثا من خلال استخدام التقنيات الحيوية الحديثة من تحسين بعض المحاصيل الرئيسة بهذه الدول النامية كالبطاطا، المانجو، الموز، الطماطم، والنخيل وغيرها. ولقد أجمع العلماء في هذا العصر على أن التقنية الحيوية هي السبيل الوحيد في تطوير وتحديث الزراعة على مستوى العالم سواء العالم المتقدم أو العالم النامي (دول العالم الثالث).
مجالات التقنية الحيوية
أولاً: مجال الإنتاج النباتي والحيواني .
ثانياً: مجال الإنتاج الصناعي .
ثالثاً: مجال الطاقة .
رابعاً: مجال الثروة البحرية .
خامساً: مجال البيئة .
سادساً: مجال الطب والرعاية الصحية للإنسان .
أهداف الهندسة الوراثية :
إن الهدف الأساسي المعلن من وراء إجراء تجارب الهندسة الوراثية هو توفير الغذاء لسكان العالم من خلال النهوض بما يسمى الحيوانات المعدلة جينياً و النباتات المعدلة وراثيا. ثم بعد ذلك تأتى الأهداف الطبية والعلاجية مثل زراعة الأعضاء وإنتاج المركبات الطبية و استحداث مركبات مناعية وتشخيصية ودوائية والقدرة على تطوير علاج أفضل ولقاحات لمرض نقص المناعة البشرية المكتسب الايدز HIV، والملاريا، والسرطان، وأمراض القلب، والاضطرابات العصبية وايجاد علاجات دائمة غير وقته لكقير من الأمراض المستعصية. كما سيعمل العلاج الجيني والتقنيات الأخرى على تغير علاج الأمراض والاعتماد على عمل نماذج أو أنواع من الحيوانات كبدائل للبشر تستخدم في دراسة الأمراض البشرية وطرائق علاجها.
التقنية الحيوية ونقص الغذاء فى العالم
أوضح تقرير عن منظمة الأغذية والزراعة العالمية أن كمية الإنتاج العالمي من الغذاء كافية لسد حاجة السكان على كوكب الأرض ولكن ذلك لن يحدث إلا في حالة توزيع هذا الغذاء بشكل عادل على سكان الأرض, ولكن الدول المتقدمة والكبرى تستأثر بالنصيب الأكبر من هذا الغذاء مما اظهر مشكلة نقص الغذاء في الدول النامية. فالمشكلة ليست مشكلة إنتاج ولكنها مشكلة توزيع، فالبلدان المتقدمة الغنية تضم فقط 20 ٪ من مجموع سكان العالم ومع ذلك فإنها تستهلك نحو 86 ٪ من الاستهلاك العالمي.
إن من أهم أهداف التعديل الوراثي Genetic modification باستخدام التقنية الحيوية الحديثة هي السعي والعمل على تحسين إنتاجية الحيوانات وكفاءة تحويل الغذاء وزيادة قدرة الحيوانات لمقاومة الأمراض كما كان العمل على زيادة مقدرة الحيوانات للتأقلم مع الظروف البيئية وتحسين خصائص المنتجات الحيوانية هي الأخرى من الأشياء التي كان التحسن هدف لها أو تغييرها . إلا أن التعديل الجيني باستخدام التكنولوجيا الحديثة يتميز عن الطرق القديمة
- سرعة الحصول على الصفات المرغوبة.
- نقل صفات معينة ( جينات ) بين الأنواع لا يمت بعضها إلى بعض بصلة وهذا ما أدى إلى تكوين الحيوانات المعدلة وراثياً.
أهداف الهندسة الوراثية
ويمكن تلخيص أهداف الهندسة الوراثية في الحيوانات فيما يلي :
1. تحسين إنتاجية الحيوانات وزياة انتاج الحيوان من اللحم والألبان .
2. تغيير خصائص المنتجات الحيوانية وإنتاج مركبات حيوية مهمة قد تتميز بزيادة القيمة الغذتئية عن مثيلاتها فى الحالة العادية .
3. زيادة قدرة الحيوانات على مقاومة المرض و الحد من استخدام الأدوية.
4. تحسين قدرة الحيوانات على الاستفادة من العناصر الغذائية .
5. زيادة قدرة الحيوانات على التأقلم مع الظروف البيئية .
د/ محمد مبروك سلامة
تعليقات
إرسال تعليق