Przyszłość rolnictwa jest niejasna. Polegamy na jednym rozwiązaniu

Glifosat, to związek stosowany do niszczenia chwastów. Najbardziej znanym preparatem opartym na glifosacie jest Roundup. Jak informuje czasopismo naukowe "PNAS Nexus", związek ten niebawem może przestać być rozwiązaniem na likwidację niechcianych roślin, a skuteczność preparatów opartych na nim z roku na rok maleje.

Glifosat jest substancją, która hamuje działanie enzymu o nazwie syntaza EPSPS (syntaza 5-enolopirogroniano-szikimowo-3-fosforanowa), który jest niezbędny dla roślin do wytwarzania aminokwasów aromatycznych, takich jak fenyloalanina, tyrozyna i tryptofan.

Związek ten został wprowadzony na rynek w 1974 r. przez firmę Monsanto jako składnik nieselektywnego herbicydu Roundup. Preparaty oparte na glifosacie umożliwiają łatwe i tanie niszczenie chwastów, nawet tych wieloletnich, które były wcześniej bardzo trudne do zniszczenia. Są one często stosowane, na przykład, do zwalczania roślinności na torach kolejowych czy odchwaszczania upraw sadowniczych.

Glifosat jest tzw. herbicydem "totalnym" - zabija praktycznie wszystkie rośliny (oprócz skrzypów), z wyjątkiem tych, które zostały genetycznie zmodyfikowane, aby zawierały gen pochodzący od bakterii, który koduje syntazę EPSPS odporną na działanie glifosatu. Znalazł on zastosowanie zwłaszcza przy uprawie odpowiednio zmodyfikowanej kukurydzy i soi. Do roku 2014, ponad 90 proc. powierzchni upraw kukurydzy i soi obsadzono odmianami odpornymi na glifosat.

Przez długi czas wydawało się, że glifosat działa jak "magiczna kula", która niszczy wszystkie rośliny, z wyjątkiem tych, które ma chronić. Jednak, jak wykazał dr Christopher Landau i jego zespół z USDA Agricultural Research Service (USDA-ARS) oraz University of Illinois Urbana Chmpaign, skuteczność glifosatu stopniowo maleje (DOI:10.1093/pnasnexus/pgad338).

Ponieważ cała branża rolnicza korzysta z tej samej substancji chemicznej, a Stany Zjednoczone i Kanada zużywają jej ponad 130 milionów kilogramów rocznie, istnieje ogromna presja ewolucyjna na chwasty. Te, które rozwijają odporność na glifosat, mogą się rozmnażać bez przeszkód.

Od 1996 r. na całym świecie potwierdzono 354 przypadki oporności na glifosat u 57 gatunków chwastów. Autorzy zebrali badania oceniające herbicydy przeprowadzone w 24 instytucjach w USA i Kanadzie w latach 1996–2021, obejmujące prawie 8 milionów obserwacji.

Analizę ograniczono do siedmiu gatunków chwastów, które miały ponad 50 obserwacji z trzech lub więcej lokalizacji. W ciągu 10 lat od wprowadzenia na rynek odpornych odmian roślin uprawnych, zdolność herbicydu do zwalczania chwastów spadła nawet do 31,6 proc., a wzrosła zmienność zwalczania w przypadku samego glifosatu stosowanego po wzejściu roślin z gleby.

Jednakże, pola traktowane zarówno glifosatem po wschodach, jak i skutecznym herbicydem przedwschodowym zastosowanym przed wschodami roślin, nie wykazały istotnego spadku kontroli (spadek tylko do 4,4 proc.) ani wzrostu zmienności. Według autorów, wynik ten podkreśla potrzebę różnorodności programów zwalczania chwastów, aby zapewnić wysoką i stałą kontrolę chwastów.

Naukowcy już wcześniej ostrzegali, że poleganie wyłącznie na jednym herbicydzie nie może być skuteczną strategią na dłuższą metę.