التعديل الوراثي هو عملية تغيير التركيب الوراثي للكائن الحي وقد ثم القيام بذالك بشكل غير مباشر لألاف السنين من خلال التحكم في الحيوانات والنباتات المنتقة أي مختارة بالعناية.
سهلت التكنولوجيا الحديثة من سرعة إستهداف صفة معينة المراد التعديل عليها للحصول على الناتجة المرغوب بها أكثر دقة عبر نقل جينات منتقاة من جسم معين إلى جسم آخر من نفس النوع أو من وإلى أجسام من أنواع مختلفة مما يمنحه جينات معدّلة أو جديدة، قد تكون هده الكائنات ذات أصل حيواني أو بكتري أو نباتي وهذا ما يسمى بالهندسةالوراثية.
غالباً ما يتم استخدام المصطلحين "المعدلة" و "المهندسة" بشكل تبادلي في سياق وضع العلامات على الأغذية المعدلة وراثياً أي "الكائنات المعدلة وراثيًا". في مجال التكنولوجيا الحيوية ، تشير الكائنات المحورة وراثيا إلى الكائنات المعدلة وراثيا ، بينما يشير مصطلح "الحمية المعدلة وراثيا" في صناعة الأغذية حصرا إلى الغذاء الذي تم تصميمه بشكل هادف وليس الكائنات الحية المولدة إنتقائيا. هذا التناقض يؤدي إلى الإرتباك بين المستهلكين، ولذا فإن إدارة الغذاء والدواء الأمريكية (FDA) تفضل المصطلح وراثيا (GE) للأغذية.
نبذة تاريخية عن التعديل الوراثي:
يعود تاريخ التعديل الوراثي إلى العصور القديمة، عندما تأثر البشر بالوراثة من خلال الكائنات الحية التي تتكاثر بشكل إنتقائي، وذلك حسب مقال بقلم غابرييل رانغيل عالم الصحة العامة بجامعة هارفارد.
عند تكرارها عبر عدة أجيال، تؤدي هذه العملية إلى تغييرات كبيرة في الأنواع.
كان من المرجح أن تكون الكلاب هي أول الحيوانات التي يتم تعديلها وراثيا بشكل هادف، مع بداية هذا الجهد الذي يعود إلى حوالي 32000 سنة، _وفقا لرينجل_ إنضمت الذئاب البرية إلى أسلافنا في شرق آسيا، حيث تم تدجين الأنياب وتربيتها لزيادة طاعتهم. على مدى آلاف السنين، كان الناس يولدون كلاب ذات سمات وشخصيات بدنية مختلفة، مما يؤدي في النهاية إلى تشكيلة واسعة من الكلاب التي نراها اليوم.
أقرب محطة معدلة وراثيا معروفة هي القمح. ويعتقد أن هذا المحصول القيم قد نشأ في الشرق الأوسط وشمال أفريقيا في المنطقة المعروفة باسم الهلال الخصيب، وفقا لمقالة عام 2015 نشرت في "مجلة الطب التقليدي والتكميلي"
كان المزارعون القدماء يربون عشب القمح بشكل انتقائي ابتداء من حوالي 9000 قبل الميلاد. لإنشاء أصناف مستأنسة بحبوب أكبر وبذرة أكثر صلابة. بحلول 8000 قبل الميلاد، إنتشرت زراعة القمح المستأنسة عبر أوروبا وآسيا. أدى التكاثر الإنتقائي المستمر للقمح إلى آلاف الأصناف التي تنمو اليوم.

كما شهدت الذرة بعض التغيرات الوراثية الأكثر دراماتيكية على مدى الألف سنة الماضية. تم اشتقاق المحصول الأساسي من نبات يعرف باسم teosinte، وهو عشب بري يحتوي على آذان صغيرة لا تحمل سوى عدد قليل من الألباب. وبمرور الوقت، كان المزارعون يفرزون بشكل انتقائي أعشاب teosinte لتكوين ذرة ذات آذان كبيرة مفعمة بالأنواع.

وفضلاً عن تلك المحاصيل، فإن الكثير من المنتجات التي نأكلها اليوم - بما في ذلك الموز والتفاح والطماطم - قد مرت بعدة أجيال من التكاثر الانتقائي ، وفقاً لRangel.
تم تطوير التكنولوجيا التي تقطع وتحول على وجه التحديد قطعة من الحمض النووي المؤتلف (rDNA) من كائن حي إلى آخر في عام 1973 بواسطة Herbert Boyer و Stanley Cohen ، الباحثان في جامعة كاليفورنيا ، سان فرانسيسكو ، وجامعة ستانفورد ، على التوالي. نقل الزوج قطعة من الحمض النووي من سلالة واحدة من البكتيريا إلى أخرى، مما مكن المقاومة للمضادات الحيوية في البكتيريا المعدلة. وفي العام التالي ، قام إثنان من علماء البيولوجيا الجزيئية الأمريكية، Beatrice Mintz وRudolf Jaenisch، بإدخال المادة الوراثية الأجنبية في أجنة الفئران في التجربة الأولى لتعديل الحيوانات جينيا باستخدام تقنيات الهندسة الوراثية.
كما قام الباحثون بتعديل البكتيريا لإستخدامها كأدوية في عام 1982 وتم تصنيع الإنسولين البشري من بكتيريا الإشريكية القولونية المعدلة وراثياً، لتصبح أول دواء بشري معدٍ وراثياً وافقت عليه إدارة الأغذية والعقاقير، وفقاً لRangel.

الأغذية المعدل وراثيا:
هناك أربع طرق أساسية لتعديل المحاصيل وراثيا، وفقا لجامعة ولاية "The Ohio"

  1. التكاثر الانتقائي: يتم إدخال سلالتين من النباتات وتربيتها لإنتاج ذرية بميزات محددة بين 10000 و300000 من الجينات يمكن أن تتأثر وهذه هي أقدم طريقة في التعديل الوراثي وعادة ما لا يتم تضمينها في فئة الأغذية المعدلة وراثيا.
  2. الطفرات: تتعرض بذور النباتات لمواد كيميائية أو إشعاعية من أجل تحول لكائنات الحية، يتم الإحتفاظ بنسل مع الصفات المطلوبة وترعرع المزيد لا يتم إدراج الطفرات عادةً في فئة الأغذية المعدلة وراثيًا.
  3. تدخل الحمض النووي الريبي RNA interference: يتم تعطيل الجينات غير المرغوب فيها في النباتات لإزالة أي سمات غير مرغوبة.
  4. المعدلة وراثيا: يتم أخذ الجين من أحد الأنواع ويزرع في نوع آخر من أجل إدخال سمة مرغوبة.
تعتبر الطريقتين الأخيرتين من أنواع الهندسة الوراثية.
اليوم خضعت بعض المحاصيل للهندسة الوراثية لتحسين غلة المحاصيل ومقاومة تلف الحشرات والحصانة من الأمراض النباتية وكذلك لإدخال قيمة غذائية متزايدة.
وفقا لإدارة الأغذية والأدوية في السوق تسمى هذه المحاصيل المعدلة وراثيا.

وقالت Nitya Jacob عالمة المحاصيل في كلية أكسفورد بجامعة إيموري بجورجيا إن المحاصيل المعدلة وراثيا قدمت الكثير من الوعد في حل القضايا الزراعية.

كان أول صنف من المحاصيل المعدلة وراثيا والذي تمت الموافقة عليه للزراعة في الولايات المتحدة هو طماطم the Flavr Savr في عام 1994. (لكي تزرع في الولايات المتحدة يجب أن تقبل الأغذية المعدلة وراثيا من قبل كل من وكالة حماية البيئة (EPA) و FDA.) كان لطماطم جديدة عمر إفتراضي أطول بفضل تعطيل الجين الذي يتسبب في أن تصبح الطماطم طرية بمجرد أن يتم إنتقاؤها. وقد وعدت الطماطم أيضا بتحسين النكهة، وفقا لقسم الزراعة والموارد الطبيعية في جامعة كاليفورنيا.

اليوم، يعتبر القطن والذرة وفول الصويا من المحاصيل الأكثر شيوعًا في الولايات المتحدة. فحوالي 93 بالمائة من فول الصويا و 88 بالمائة من محاصيل الذرة معدلة وراثياً، وفقًا لإدارة الأغذية والأدوية FDA. تم تصميم العديد من المحاصيل المعدلة وراثيا، مثل القطن المعدل لتكون مقاومة للحشرات، مما يقلل بشكل كبير من الحاجة لمبيدات الآفات التي يمكن أن تلوث المياه الجوفية والبيئة المحيطة، وفقا لوزارة الزراعة الأمريكية (USDA).

في السنوات الأخيرة، أصبحت زراعة محاصيل الكائنات المعدلة وراثيا على نطاق واسع مثيرة للجدل بشكل متزايد.

وقال يعقوب "أحد المخاوف هو تأثير الكائنات المعدلة وراثيا على البيئة". "على سبيل المثال ، يمكن لقاح حبوب اللقاح من المحاصيل المعدلة وراثيا أن ينجرف إلى حقول المحاصيل غير المعدلة وراثيا وكذلك في مجموعات الأعشاب الضارة ، والتي يمكن أن تؤدي إلى عدم اكتساب الكائنات المعدلة وراثيًا خصائص الكائنات المعدلة وراثيًا نتيجة للتلقيح المتبادل".

وقال Jacob إن حفنة من شركات التكنولوجيا الحيوية الكبيرة إحتكرت صناعة المحاصيل المعدلة جينيا، مما جعل من الصعب على المزارعين الصغار وصغار المزارعين كسب العيش. ومع ذلك، في حين قد يتم طرد بعض المزارعين من العمل، فإن تلك التي تعمل مع شركات التكنولوجيا الحيوية قد تجني الفوائد الإقتصادية لزيادة المحاصيل الزراعية وإنخفاض تكاليف مبيدات الآفات، حسبما ذكرت وزارة الزراعة الأمريكية.

يعتبر تصنيف الكائنات المعدلة وراثيا غذاء هامًا لغالبية الناس في الولايات المتحدة، وفقًا لإستطلاعات الرأي التي أجراها كل من "Consumer Reports" و "New York Times" و "The Mellman Group".
يعتقد الناس بقوة لصالح وضع العلامات المعدلة وراثيا أن المستهلكين يجب أن يكونوا قادرين على تقرير ما إذا كانوا يرغبون في شراء الأطعمة المعدلة وراثيا.


ومع ذلك ، قال Jacob "لا يوجد دليل علمي واضح أن الكائنات المعدلة وراثيا تشكل خطرا على صحة الإنسان."
تعديل وراثيا للحيوانات والبشر:
اليوم غالبا ما يتم تربية الحيوانات بشكل إنتقائي لتحسين معدل النمو وكتلة العضلات وتشجيع مقاومة الأمراض.
على سبيل المثال"تم توليد سلالات معينة من الدجاج التي يتم تربيتها للحصول على اللحوم بمعدل 300 بالمائة أسرع مما كانت عليه في الستينيات".
وفقًا لمقالة نشرت عام 2010 في مجلة علم التشريح في الوقت الحالي يتم تصنيع أي منتجات حيوانية في السوق في الولايات المتحدة  بما في ذلك الدجاج أو اللحم البقري وراثيا وبالتالي لا يتم تصنيف أي منتجات حيوانية أو منتجات مهندسة الغذائية.

خلال العقود العديدة الماضية قاموا الباحثون بتعديل الحيوانات المختبرية وراثيا لتحديد طرق التكنولوجيا الحيوية التي يمكن أن تساعد يوما في علاج الأمراض التي تصيب البشر وإصلاح الأضرار التي تصيب الأنسجة في البشر، وفقا المعهد القومي لبحوث Genome البشري واحدة من أحدث أشكال هذه التكنولوجيا تسمى كريسبر ("crisper").
تعتمد هذه التقنية على قدرة جهاز المناعة البكتيرية على إستخدام مناطق كريسبر و إنزيمات Cas9(هو انزيم نووي داخلي يحفز تقسيم موقع محدد في الحمض النووي منقوص الأكسجين.) الثنائي لتعطيل الحمض النووي الأجنبي الذي يدخل الخلية البكتيرية. وقال Gretchen Edwalds-Gilbert الأستاذ المشارك في علم الأحياء في كلية Scripps في كاليفورنيا ، إن التقنية نفسها تجعل من الممكن للعلماء إستهداف جين معين أو مجموعة جينات معينة من أجل التعديل.
يستخدم الباحثون تقنية "كريسبر" للبحث عن علاجات للسرطان وإيجاد وتحرير أجزاء من الحمض النووي يمكن أن تؤدي إلى أمراض مستقبلية في الفرد. وقال Edwalds-Gilbert إن العلاج بالخلايا الجذعية يمكن أن يستخدم أيضا الهندسة الوراثية في تجديد الأنسجة التالفة مثل الجلطة أو النوبة القلبية.

في دراسة مثيرة للجدل، إدعى أحد الباحثين على الأقل أنه قام بإختبار تقنية "CRISPR" على الأجنة البشرية بهدف القضاء على إحتمال الإصابة بأمراض معينة في حين واجه هذا العالم تدقيقا قاسيا وتم وضعه قيد الإقامة الجبرية في وطنه في الصين لبعض الوقت.

المسألة الأخلاقية:

قد تكون التكنولوجيا متاحة، لكن هل يجب على العلماء متابعة دراسات التعديل الجيني في البشر؟ وقال ريفا وينبرغ ، أستاذ الفلسفة في كلية سكريبس :"إن الأمر يعتمد على ذلك".

وقال واينبرغ :"عندما يتعلق الأمر بشيء مثل التكنولوجيا [الجديدة]، عليك التفكير في النية والاستخدامات المختلفة لها".

يتم إجراء معظم التجارب الطبية للعلاجات التي تستخدم الهندسة الوراثية على المرضى القبول.
ومع ذلك فإن الهندسة الوراثية على الجنين هي قصة أخرى.
وقال وينبرج إن التجريب على البشر دون موافقتهم يمثل مشكلة بطبيعتها ، ولا توجد مخاطر فقط ، ولكن أيضا لا يتم تحديد المخاطر. نحن لا نعرف حتى ما نخاطر به ".

وقال Weinberg إنه إذا كانت تقنية الجيل التالي متاحة وأثبتت أنها آمنة ، فإن الاعتراضات على اختبارها على البشر ستكون ضئيلة. لكن ليست هذه هي المسألة.

وقال Weinberg "المشكلة الكبرى مع كل هذه التقنيات التجريبية هي أنها تجريبية".
 "أحد الأسباب الرئيسية التي جعل الناس يشعرون بالرعب من العالم الصيني الذي إستخدم تقنية كريسبر على الأجنة هو أنها مرحلة مبكرة من التجارب إنها ليست هندسة جينية. أنت فقط تجرّبها."

تدرك الغالبية العظمى من مؤيدي الهندسة الوراثية أن التكنولوجيا ليست جاهزة للاختبار على البشر حتى الآن، وتذكر أن العملية سوف تستخدم بالصفة جيدة. وقال Jacob إن هدف التعديل الوراثي "كان دائما هو معالجة المشكلات التي تواجه المجتمع البشري في الوقت الحالي".