Genomikai Nemzeti Technológiai Platform (GNTP) „Genomika mint interdiszciplináris technológia” Munkacsoport
STRATÉGIAI KUTATÁSI TERV
Összeállította Széll Márta és Pauk János és a munkacsoport tagjai: Dallmann Klára, Györgyey János, Kovács Kornél, Pósfai György
Szeged 2010. február
Tartalomjegyzék
1.
Helyzetelemzés................................................................................................... 3
2.
Jövőképek........................................................................................................... 8
3.
2.1.
„Felzárkózás és kitörés” ............................................................................... 8
2.2.
„Lassú víz” ................................................................................................. 10
2.3.
„Megszegett ígéretek” ................................................................................ 11
2.4.
„Sodródás” ................................................................................................. 12
Stratégia Kutatási Terv...................................................................................... 13 3.1.
Stratégia K+F területek és célok ................................................................ 13
3.2.
Együttműködések ...................................................................................... 19
3.3.
Oktatás, tudásmenedzsment ..................................................................... 25
3.4.
A kutatási infrastruktúra (KI) fejlesztése..................................................... 28
3.5.
A kutatási infrastruktúra működtetése........................................................ 29
3.6.
Szabályozás............................................................................................... 30
2
1. Helyzetelemzés Az
Interdiszciplináris
Munkacsoport
helyzetelemzésének
elkészítéséhez
kérdőívet állított össze, amellyel a hazánkban genomikai kutatásokkal foglalkozó kollégákat kereste meg. A reprezentatívnak tekinthető felmérésben 43 kolléga vett részt, a munkacsoport a helyzetelemzés elkészítésekor nagyban támaszkodott az általuk adott válaszokra, véleményekre. Hazánkban
a
genomikai
kutatások
döntő
többségének
témája
az
egészségügyhöz, a gyógyszeriparhoz és a biotechnológiához köthető. A fenti három ágazathoz viszonyítva jóval kevesebben foglalkoznak genomikai jellegű kutatásokkal a mikrobiológia, az agrárium, az élelmiszeripar és a környezet- és természetvédelem területén.
A
genomikai
kutatások
döntő
többségükben
állami
fenntartású
intézményekben (egyetemeken, kutatóintézetekben) folynak, ez alól kivételt jelent a gyógyszeripar, valamint egyes agrár- illetve élelmiszeripari cégek, magánkézben lévő kisebb szolgáltatók. A tágabb értelemben vett genomikán belül a kutatók legnagyobb része DNSalapú vizsgálatokat végez vagy vezet; az RNS-szintű (transzkriptomikai) vizsgálatok aránya ennek mindössze a fele, proteomikai és metabolomikai vizsgálatokat pedig igen kis számú kutató végez az országban. Ennek megfelelően a saját intézményen belül elérhető genomikai technológiák közül elsősorban a DNS-alapú vizsgálatok elvégzéséhez szükségesek állnak a kutatók rendelkezésére, ezt követik az RNSalapú,
transzkriptomikai
vizsgálatok
elvégzéséhez
szükséges
technológiák.
Metabolomikai és lipidomikai vizsgálatokat igen kis számú helyen végeznek az országban, ellenben a proteomikai vizsgálatokat végző vagy irányító kutatók viszonylag alacsony számához képest a megkérdezettek közül igen magas számban számoltak be arról, hogy kutatóhelyükön van saját proteomikai technológia. Annak ellenére, hogy a DNS-alapú vizsgálatok érhetők el a legmagasabb arányban
saját
kutatóhelyen,
szolgáltatásként
is
elsősorban
DNS-alapú
vizsgálatokat vesznek igénybe a genomikával foglalkozó kutatók. A külső
3
szolgáltatóktól igénybe vett transzkriptomikai és proteomikai szolgáltatások mértéke megegyezik, metabolomikai jellegű kutatásaikhoz azonban igen kis számban vesznek
igénybe
külső
szolgáltatásokat.
A
genomikai
kutatásokat
végzők
egynegyede saját intézményen belül rendelkezik a vizsgálatainak elvégzéséhez szükséges technológiákkal, ők nem veszik igénybe külső szolgáltatók segítségét. A külső szolgáltatásokat igénybe vevő kollégák kevesebb mint egytizede elégedett teljes
mértékben
a szolgáltatások
ismertségével,
elérhetőségével,
negyede
nehézségekről számolt be ezen a téren, és a többség általános elégedettséggel nyilatkozott. A genomikai kutatások alapfeltétele a megfelelő számú mintából álló, szakszerűen gyűjtött és tárolt biológiai anyag, vagyis a biobank. A genomikai kutatásokat végzők kétharmada dolgozik saját munkahelyén vagy irányítása alatt álló
laboratóriumban
létrehozott
genomikai
gyűjteményen.
Ezen
genomikai
gyűjtemények felét kizárólag a szűk kutatóhely használja genomikai vizsgálataihoz, a genomikai gyűjtemények másik fele hazai és/vagy nemzetközi ismertségnek örvend, és a biobankot létrehozókon túl külső felhasználók is hozzáférnek ezekhez az anyagokhoz. A humángenomikai biobankok hazai nyilvántartására 2005-ben „Genomikai kutatás az emberi egészségért" konzorcium egy honlapot hozott létre, amelyen
a
mintagyűjteményeket
regisztrálni
lehet,
és
lehetőség
nyílik
a
mintagyűjtemények megosztására is. Ez a humán biobank 2008 óta a „Biobanking and Biomolecular Resources Infrastructure” projekt tagja, ily módon a magyar humán genomikai mintagyűjtemények nemzetközi exponálása megoldott kérdés. Agrárterületen a növényi génbank helyzete különösen alakult ki. A II. világháború után jól ismertük fel a nemzeti génbank jelentőségét, és nagyszámú tájfajta, termesztésből kiszorult „régi” fajta, egzotikum, termesztett növények rokon fajainak begyűjtése, génbanki megőrzése – Jánossy Andor, Unk János, Holly László vezetése alatt – sok mezőgazdaságilag fontos fajnál megtörtént. Számos fajnál, tájegységben, régiókban még jelenleg is folyik ez a tevékenység, különös tekintettel a Pannon régióra, vad fajokra, fásszárúakra stb. Létrejött a hazai növényi génbank, de ennek folyományaként a mezőgazdasági kutatás és alkalmazás terültén nem alakult ki hazánkban helyes, a begyűjtött értékeket jól hasznosító génbanki kultúra. A
4
génbank izoláltan létezik Tápiószelén, és létét folyamatosan anyagi problémák fenyegetik. Anyagával és információs rendszerével nem, vagy csak nagyon szerényen élnek az egyetemek, kutató- és nemesítő intézetek. A hazai génbank kiépülésével párhuzamosan a különböző kutatóhelyeken lokális génmegőrzési projektek működnek. Ez a helyzet bizonyos mértékben redundánssá teszi a nemzeti növényi génbankot. A potenciális hasznosítók, nemesítők, kutatók nem ismerik a génbanki gyűjtemény genetikai anyagait, így sem forrásként, sem saját anyagaik elhelyezésére nem hasznosítják eléggé. A magyar növényi génmegőrzés jelenlegi állapota, szervezete ezért ésszerűsítésre szorul. Helyesen kellene élni a nemzeti génbank adta lehetőséggel. Mikrobiológiai jellegű biobankot Magyarországon a Budapesti Corvinus Egyetem Kertészettudományi Karán tartanak fenn, ennek országos ismertségét és a tudós társadalom által való kihasználtságát igen alacsony szintűnek tartják a genomikai kutatásokkal foglalkozó kollégák. A genomikai kutatásokban részt vevő munkatársak többségének megítélése szerint Magyarországon nincs olyan szakmai hálózat, amely révén a különböző szakterületeken dolgozók egymással könnyen kapcsolatba tudnának lépni, holott fele-fele arányban úgy vélik, hogy bizonyos mértékben ill. nagymértékben elősegítené a munkájukat, ha a különböző szakterületeken genomikai kutatásokkal foglalkozók munkájára nagyobb rálátásuk lenne. A genomikai kutatásokkal foglalkozók abból a szempontból is rendkívül nyitottak, hogy nem csupán a szűkebb szakterületen dolgozókkal, hanem a távolabbi szakterületek képviselőivel is szívesen vállalnának együttműködést. Ez feltehetően annak tudható be, hogy a genomikai megközelítési mód, az alkalmazott módszerek és az eredmények interpretálása a távolabbi szakterületeken is nagyon hasonló, fogalmazhatunk úgy is, hogy a genomika egy nyelven beszél, legyen szó humán- vagy növénygenomikáról. Szakterületenként igen nagy varianciát mutat az is, hogy milyen mértékű a genomikai megközelítés elfogadottsága. Teljes mértékben elfogadottnak tűnik a genomikai megközelítés a gyógyszeriparban és az egészségügyben, ami azt jelenti,
5
hogy a humángenomikával foglalkozók munkáját a szélesebb szakmai körök és a társadalom is támogatja, értékként kezeli. Hasonló a helyzet a mikrobiológia és biotechnológia területén végzett genomikai kutatásokkal, azonban az agrárium, az élelmiszeripar, valamint a környezet- és természetvédelem területén csak részben vagy egyáltalán nem elfogadott hazánkban a genomikai megközelítés. Az agrárium terén ennek valószínűleg a generációváltás hiánya is oka lehet, ami a 90-es évektől a kutató- és fejlesztő helyeken napjainkban is tartó létszám- és bérkeret csökkenés számlájára is írható. Az elutasítás jelentős részben a közgondolkodásban tapasztalható fogalmi keveredésekben is gyökerezik, ugyanis a genomika, géntechnológia, biotechnológia, klónozás stb. fogalmak összemosódnak a kívülállók gondolkodásában, így a mezőgazdasági
géntechnológia
körüli
(egyébként
sokszor
mesterségesen
gerjesztett) negatív emocionális reakciók racionális okok nélkül is átterjednek a növénygenomikára is. Ugyanakkor mind a genomika, mind a géntechnológia jelentős forrásigényű, de sok lehetőséget magukban hordozó modern ágai a biológiának, ennek következtében alkalmazásukban és hasznosításukban meghatározó szerepük van a tőkeerős multinacionális cégeknek. Az ez utóbbiakkal szembeni ellenszenv, illetve a globalizációellenesség is súlyos gátja a társadalmi elfogadottság javításának. A növényi géntechnológia kérdésének jelenlegi átpolitizáltsága, a médiában megjelenő torzkép, valamint az aktuálpolitikai szempontok indoklása tudományosnak beállított ideológiákkal, mind a „GMO-kérdés” ésszerű megoldása ellen hatnak. A kibontakozás menedzselése során ezeknek a tényeknek a kompenzálására feltétlen ügyelni kell. Az utóbbi szakterületeken dolgozók véleménye szerint ez hosszú távon komoly gátja lehet szakterületük hazai fejlődésének, a nemzetközi trendekhez való csatlakozásnak. Az agrárgenomika területén dolgozók megítélése szerint a fejlődést akadályozó tényező az is, hogy jelenlegi agrároktatásunk szétaprózódott, túlzottan sok, egymással versengő, ám nemzetközi szinten kevéssé versenyképes egységből áll. Míg az Unió országaiban már jelentős koncentráció következett be (lásd pl. Hollandiában a Wageningeni Egyetem és Kutatási Központ, http://www.wur.nl/UK/), addig nálunk az „universitas”-ok létrehozásával sem jött létre tényleges tudás és
6
eszközkoncentráció. Ezt a „lassító”, korábbi tudásbeli előnyünket rohamosan felszámoló, oktatási mellékvágányt nagyon gyorsan korrigálni kell. A genomikai kutatásokkal foglalkozók igen szkeptikusak tudományterületük jelenlegi hazai viszonyait illetve a jövőt tekintve. A gyógyszeripar, az egészségügyi genomika, a biotechnológia területén kutatók ugyan úgy gondolják, hogy szakterületük genomikai kutatása jelenleg csupán kis mértékben mutat elmaradást a nemzetközi
élvonalhoz
viszonyítva,
de
a
gazdasági
viszonyokat
és
a
tudományterület alulfinanszírozottságát figyelembe véve teljes bizonyossággal úgy látják, hogy egyre inkább el fognak távolodni a nemzetközi élbolytól. Ennél is rosszabb helyzetben érzik magukat az agrárium, az élelmiszeripar és a környezetés természetvédelem területén genomikai kutatásokkal foglalkozók. Megítélésük szerint szakterületük genomikai kutatása Magyarországon nagymértékű elmaradást mutat nemzetközi összehasonlításban, és nem is látnak rá esélyt, hogy a közeljövőben pozitív irányú elmozdulás történjen. Csupán a genomikai kutatások informatikai és etikai hátterének kutatásával kapcsolatosan születtek olyan vélekedések, miszerint ezeken a területeken a hazai helyzet nem mutat túlzott mértékű eltérést a nemzetközi összehasonlításban, és arra is látnak esélyt a kutatók, hogy
ezen
a
két
területen
pozitív
irányú
elmozdulás
várható,
melynek
eredményeképpen megvalósulhat a nemzetközi élbolyhoz való felzárkózás.
7
2. Jövőképek
2.1. „Felzárkózás és kitörés”
A gazdaság és a társadalom egyaránt igényli a legmagasabb szintű technológiák, így a genomika alkalmazását fejlődése során. Mindez a genomikai kutatások támogatását vonja maga után a döntéshozók szintjén, akik felismerik a megfelelő finanszírozás jelentőségét. A genomikai kutatások az élettudományok és a
kapcsolódó
gazdasági
szférák
minden
diszciplinájában
(orvostudomány,
gyógyszeripar, mezőgazdaság, állattenyésztés, élelmiszeripar és környezetvédelem) a tudományos gondolkozás szerves részévé, fő hajtóerejévé válik. A genomikai kutatások a társadalom széles rétegeiben elfogadottá, támogatottá válnak, ezért a társadalom nem gördít téves információkon alapuló szabályozási akadályokat az elé, hogy a genomika az élettudományok minden területén segíthesse a fejlődést. A társadalmi elfogadottság maga után vonja azt is, hogy a politika támogatóan áll a genomika finanszírozása mögé, a kormányzat szigorúan szakmai alapokon kiírt és elbírált pályázatokkal finanszírozza azokat a genomikai jellegű kutatásokat az élettudományok minden területén (orvostudomány, gyógyszeripar, mezőgazdaság, állattenyésztés, élelmiszeripar és környezetvédelem), amelyek magas szinten gyarapítják elméleti ismereteinket és/vagy közvetve vagy közvetlenül új termékek, eljárások fejlesztéséhez, kidolgozásához vezetnek a gazdaságban. Mindezek a projektek interdiszciplináris, konzorciális formában valósulnak meg, ahol az elméleti intézetek (egyetemek, akadémiai kutatóhelyek) és a gazdaság szereplői együtt állítják össze a kutatási-fejlesztési projekteket, majd szoros szakmai követés mellett hajtják őket végre. Mivel a megfelelő szintű finanszírozás és a
8
szakember gárda magas szintű képzettsége lehetővé teszik a genomika tudományág „felzárkózását és kitörését”, a kutatók és a fejlesztők egyenrangú partnerekként vesznek részt nemzetközi kutatásokban is. A magyar genomikai kutatás
az
élettudományok
minden
területén
bekapcsolódik
a
nemzetközi
véráramba. Ily módon arra is lehetőség nyílik, hogy számottevő külföldi támogatás is érkezzen a magyar genomikai kutatások finanszírozására. A magas szintű finanszírozásnak köszönhetően a genomikai kutatások végrehajtásához szükséges infrastruktúrák ésszerű kiépítésére is lehetőség nyílik. A redundáns megoldásokat kerülve, az ország méretét és a genomikai kutatások volumenét figyelembe véve alakulnak olyan technológiai és bioinformatikai szolgáltató központok, amelyek az élettudományok bármely területén művelt genomikai kutatások igényeit ki tudják elégíteni. A finanszírozás nem csupán az infrastruktúra kiépítésére, hanem annak állagmegóvására, további fejlesztésére is kiterjed. A genomikának mint interdiszciplináris technológiának a térnyerése a kutatásban és a fejlesztésben magával vonja azt is, hogy oktatása nem csupán a természettudományi
karokon,
hanem
az
orvosi,
agrár,
élelmiszeripari
és
környezetvédelmi képzésben is nagyon nagy hangsúlyt kapó diszciplína lesz. Az oktatás-képzésbe nemzetközi szakember gárdát is bevonnak a képzőhelyeken, valamint lehetőség nyílik genomikai tanulmányokat végezni külföldön is. A külföldön képzett fiatal szakemberek hazatérését ésszerűen finanszírozott támogatási rendszerrel segíti elő a társadalom, a kormányzati akaraton és hivatalokon keresztül.
9
2.2. „Lassú víz”
A gazdasági és politikai szféra támogatóan áll a genomika mint interdiszciplináris tudományág fejlesztése mögé, kedvező folyamatok indulnak el a megfelelő finanszírozás terén is. A társadalom azonban (részben a szenzációhajhász félreinformálásnak köszönhetően) nem ismeri fel, hogy a genomika nem csupán egy elvont tudományág, hanem a technológia és a gazdaság egyik hajtóerejévé is válhat, ezért elutasító attitűdöt vesz fel. A „minek kell ez nekünk”, „miért költsük erre az adófizetők pénzét” kétkedő hangok egyre dominánsabbá válnak, majd éreztetik hatásukat a finanszírozásban és a vonatkozó törvényi szabályozásban is. Ebben a kételyekkel teli háttérben a kormányzat nem biztosít olyan környezetet, amely lehetővé tenné az állami és magánszféra összefogásával megvalósuló genomikai projektek létrejöttét. A genomika megmarad az elméleti kutatások szintjén,
csupán
egyetemeken
és
akadémiai
kutatóhelyeken
művelik,
a
gyakorlatiasabb szakmákban, mint amilyen az orvoslás, a gyógyszerfejlesztés, az agrárium, az élelmiszeripar, a biotechnológia és a környezetvédelem, nem válik mindennapi gyakorlattá, eredményei ezeken a területeken nem hasznosulnak. A genomika különböző ágai elefántcsonttoronyba rekesztődnek. A kezdeti támogatottságnak köszönhetően megkezdődik az infrastruktúra kiépítése, de a társadalom visszautasító attitűdjének köszönhetően ez nem lesz folytatólagos, a műszerparkok állagmegóvása, fejlesztése nem valósul meg. A felhasználók köre nagyon szűk marad, csupán az elméleti szakemberek használják ki az infrastrukturális lehetőségeket. A genomika oktatása nem nyer szélesebb teret, mivel nincs rá remény, hogy eredményei a gazdaságban hasznosuljanak, és annak sincs értelme, hogy az orvos-, mezőgazdász-, környezetvédelmi képzés részét képezze a genomika. A genomika oktatása és művelése megmarad az egyetemek
10
természettudományi
karainak
és
az
akadémiai
kutatóhelyek
berkeiben,
elszigetelődik a gyakorlatiasabb diszciplínáktól. Mindezek következtében csupán az elméleti jellegű tudományágak genomikával foglalkozó kutatói tudnak nemzetközi kapcsolatokat kiépíteni, a nemzetközi pénzek hazai kutatásfinanszírozása igen szűk körű marad, nem terjed ki az orvoslás, a gyógyszerfejlesztés, az agrárium, az élelmiszeripar, a biotechnológia és a környezetvédelem területeire.
2.3. „Megszegett ígéretek”
A társadalom támogatóan áll a genomika mint interdiszciplináris tudományág mögött, nem gördít törvényi akadályokat az elé, hogy a gazdaság minél szélesebb szegmensében hasznosuljanak eredményei. A szükséges anyagi források híján azonban sem az alapozó jellegű genomikai kutatások, sem az ilyen irányú fejlesztések nem tudnak érdemben beindulni. Nincs lehetőség a megfelelő infrastruktúra kiépítésére sem, ezért a már meglévő és állagában egyre romló műszerparkot csupán az elméleti szakember gárda használja, az orvosi, a gyógyszerfejlesztési,
az
agrár,
az
élelmiszeripari,
a
biotechnológiai
és
a
környezetvédelemi szakembereknek nincs meg a financiális lehetőségük arra, hogy érdemben használni tudják ezeket a lehetőségeket. Anyagi források híján a genomika oktatása nem terjedhet ki gyakorlati területekre, hiába lenne meg minderre a társadalmi igény. Ugyanez igaz a nemzetközi lehetőségekre is, anyagi források híján csupán egy szűk elméleti szakember gárda privilégiuma, hogy nemzetközi kutatásokba tudjon bekapcsolódni, illetve saját eredményeit nemzetközi konferenciákon prezentálni tudja.
11
2.4. „Sodródás”
A társadalom elutasító attitűdje miatt sorra születnek azok a szabályozók, amelyek a genomika eredményeinek társadalmi hasznosulását megakadályozzák. A genomikai kutatások finanszírozása igen alacsony szinten van, ezért csupán az elméleti kutatások költségeit fedezik, arra nincs lehetőség, hogy a gazdasági élet szereplőivel összefogva eredményei hasznosulni tudjanak. A genomika nem válik interdiszciplináris
tudományággá,
mivel
sem
a
társadalom nem
támogatja
eredményeinek tágabb körben való hasznosulását, sem a megfelelő finanszírozás nem áll a rendelkezésre. Állandósul leszakadásunk a nemzetközi élbolytól, sem rövid, sem hosszú távon nincs esély arra, hogy felzárkózzunk azokhoz a társadalmakhoz, ahol a genomika az elméleti kutatásokon kívül az orvoslás, a gyógyszerfejlesztés, az agrárium, az élelmiszeripar, a biotechnológia és a környezetvédelem terén is a fejlődés egyik meghatározó hajtóereje.
12
3. Stratégiai Kutatási Terv
3.1. Stratégia K+F területek és célok
A genomika mint interdiszciplináris tudományág társadalmi és gazdasági elfogadottsága alapvető fontosságú a 21. századi magyar alap- és alkalmazott kutatás,
valamint
az
ezekre
épülő
fejlesztések,
gazdasági
tevékenységek
szempontjából. Ezért elengedhetetlen, hogy a nemzetközi trendekhez csatlakozva, azokat a legmesszemenőbben figyelembe véve kerüljenek támogatásra mind a mezőgazdaság, mind a biotechnológia terén azok a kutatások és fejlesztések, amelyek genom alapú adatokra támaszkodnak. Elsődlegesnek találjuk tehát a tudományág és az arra épülő fejlesztések finanszírozásának kérdését. Elengedhetetlen, hogy már a pályázati témák kiírásánál hangsúlyt kapjon a genomikai kutatások időszerűsége, elkerülhetetlensége és jövőbe mutatása. Ahhoz, hogy a nemzetközi kutatások élvonalába tartozó színvonalú munkákon dolgozzanak a résztvevők, olyan nagy ívű és ennek megfelelő pénzellátással bíró komplex pályázatok kiírása szükséges, amely lehetővé teszi mind a kutatásban, mind az innovációban érintett partnerek számára, hogy a projekt időtartama alatt korszerű és hatékony technológiákat használhassanak fel. Nagyon fontos, hogy nem sok kis pályázatra van szükség, hanem olyanokra, amelyek részvevőinek szakmai tapasztalata, tudása biztosítja az eszközpark hatékony és koncentrált kihasználását, továbbfejlesztését, valamint a genomikai kutatásokból származó eredmények széles körű felhasználását. Biztosítani kell a pályázatokból származó genomikai kutatások eredményeinek további felhasználhatóságát, megfelelő szabályozottság mellett az eredmények „közkinccsé” emelését, amely elengedhetetlen kiindulási forrása a további kutatásoknak, fejlesztéseknek.
13
A biobankokban tárolt anyagok, adatok, információk alapját képezhetik az elkövetkezendő genomikai kutatásoknak, ezért alapvető ezek anyagainak megfelelő hozzáférése.
Biztosítani
kell,
törvényi
szabályozással
azok
nyitottságát,
elérhetőségét. Lényeges továbbá az is, hogy az eddigi és a jövőbeli kutatások eredményei a génbankokban tárolhatók legyenek, például a létrehozott, de a jelenlegi magyarországi szabályozás miatt felhasználásra nem kerülő, genetikailag módosított organizmusok génbanki megőrzése is kulcsfontosságú. A pályázatok kiírása tartalmazzon rendelkezést arról, hogy a kutatások eredményeit milyen formában kell biobankban elhelyezni, és milyen paraméterek mellett lehet a tárolt anyagokhoz való hozzáférés és további felhasználás engedélyezését biztosítani. Mindezek megvalósításához alapvető az informatikai háttér fejlesztése, valamint a különböző intézmények által szétszórtan működtetett biobankok anyagainak központi kezelése, nyilvántartása, biztosítva ezzel a már meglévő eredmények további felhasználhatóságát, közkinccsé válását. Az agrárkutatások szempontjából ez konkrétan azt jelenti, hogy az erőket egyesíteni szükséges annak érdekében, hogy a Tápiószelén meglévő technikai és informatikai
lehetőségeket
nemzeti/nemzetközi
szinten
kihasználjuk,
továbbfejlesszük és a lokális gyűjteményeket (a különböző kutatóhelyekről) egy helyre (Tápiószele) koncentráljuk. Élő növényi génbank (főleg működését és a felhasználást illetően) fenntartásának és működtetésének nagy profitja lehet. A genetikai anyagok (csíraplazmák) értékelése, fenntartása, egységes informatikai megőrzése, közreadása szükséges ahhoz, hogy forrásainkat a növényi génbank téren is koncentráljuk, és az előnyöket közösen kiaknázzuk. A genomikai kutatásokat ki kell terjeszteni a védett, őshonos és régi magyar fajtákra
is,
amelyek
genomjának
szekvenálása
jól hasznosítható
adatokat
szolgáltathat a termesztőknek, tenyésztőknek, biztosíthatja a fajták eredetvédelmét, kiindulásul szolgálhat a tenyésztők, nemesítők további hatékony, a molekuláris biológia eszköztárát is igénybe vevő nemzetközi színvonalú munkájához. A genomikai kutatásokból származó adatok hozzájárulnak a fajták előnyös és
14
hátrányos tulajdonságai genetikai hátterének megismeréséhez, elősegítve a további piac- és versenyképes fajtanemesítést. Az adatbankban, biobankban tárolt adatok, anyagok információt szolgáltatnak a fajta- és eredetvédelemhez, valamint a nyomon követhetőséghez. Példaként említhető meg a „Mangalica termékek versenyképességének javítása komplex vizsgálati portfólió alkalmazásával” című pályázat, amelynek célja a mangalica mint hagyományos, hungaricum sertésfajta genomjának komplex módon történő felmérése és elemezése, adatokat szolgáltatva a tenyésztők, a hazai élelmiszeripar és az ellenőrző hatóságok számára. Cél az állattenyésztéstől a fogyasztó asztaláig tartó nyomon követhetőség biztosítása a jelenleg elérhető legújabb genomi szekvenálási technológiák alkalmazásával nyert adatok felhasználásával. Az agrárium területén a genomika és a funkcionális genomika terén az elmúlt egy-két évtizedben világviszonylatban óriási fejlődés tanúi lehettünk. Megszülettek a genomszekvenciák, folyamatosan fejlődnek a rájuk épülő genomtérképek, amelyek nemcsak a fontos modellnövényeknél állnak rendelkezésre, illetve kerülnek egyre komplettebb állapotba, hanem gazdaságilag fontos (rizs, kukorica, búza, szőlő stb.) fajokban is. A magyar hozzájárulás ezen a területen sajnálatosan elmaradt, hiszen éppen akkor kellett volna jelentős tőkét igénylő nemzetközi projektekbe csatlakozni, amikor a hazai agrárkutatás szűk évei kezdődtek. Lemaradásunk bizonyos mértékben csökkenthető a következő évtizedekben, a növénygenomika területén például azzal, ha Magyarország is csatlakozik az Unió ERA-NET programján belüli ERA-PG (Plant Genomics) platformhoz. Különösen a funkcionális genomikai területek kínálnak jó lehetőséget a nemzetközi élvonalhoz történő csatlakozáshoz. A
hazai
agrárkutatás
pillérei
(akadémiai,
ágazati,
egyetemi,
non-profit
kutatóintézetek, szervezetek) alkalmasak arra, hogy gyakorlati szempontból is fontos gének karakterizálásába kapcsolódjanak be. Megfelelő projektkiírás és menedzselés esetén proteomikai és metabolomikai kutatási lehetőségek is vannak hazánkban az agrárium területén. Célszerűnek látszik – jó nemzetközi példák (japán, német stb.) alapján – bizonyos nemzeti szempontból fontos kutatási és gyakorlati szempontból
15
fontos területhez (fajhoz) kapcsolódni már a projektek kiírása terén is. Így például a hazánkban kiemelkedő gazdasági jelentőséggel bíró búza genom szekvenálási programja (IWGSC, http://www.wheatgenome.org) még viszonylag az elején tart, így ebbe lehetőségünk lenne bekapcsolódni, és benne az ország búzakutatásának megfelelő súlyát képviselni. Ebben az esetben viszonylag kis befektetéssel is jelentős eredmény érhető el már közép-, majd hosszú távon is. Az agrárium fejlesztéséhez kapcsolódóan fontosnak kell tekintenünk az informatikai szervezettséget. A legtöbb esetben a különböző kutatások különböző kutatóhelyeken oldhatók meg. Ezért az informatikai összehangolás (falak nélküli kutatóintézet), nemzeti és nemzetközi nyitottság, a konzorciális szervezettség vezethet viszonylag dinamikus kutatáshoz és eredményekhez. A hazai agrárium területén, több évszázados mezőgazdasági hagyományaink miatt, nem lehet eltekinteni a tradícióktól, a hungaricumoktól és az ehhez kapcsolódó eredetvédelemtől. A kalocsai vagy a szegedi paprika, a makói hagyma, a tiszavidéki vagy a pannon búza, a magyar bor vagy a kajszi, a sertés (mangalica) és marha (szürke és magyartarka) hús, ezeknek feldolgozott formái nem maradhatnak csupán nosztalgia tárgyai. Ezeket világhírnévre kell emelni. Ezen a területen a molekuláris genetikai, proteomikai és metabolomikai módszerek, eljárások nagy segítséget jelenthetnek. A projektek megtervezése során ezekre (prioritások) nagy figyelmet kell fordítani. A volt szocialista országok közül az ipari biotechnológia területén Magyarország rendelkezik a legjelentősebb termelői hagyományokkal és felsőoktatási háttérrel. A politikai rendszerváltás óta azonban a fejlődés lelassult, és a kevés pozitív példa ellenére ma már ezen a területen is lényegesen nagyobb a különbség a világ elitje és hazánk között, mint 20 évvel ezelőtt volt. Érzékelve az ázsiai térség hihetetlen minőségi és mennyiségi fejlődését (melynek köszönhetően az elmúlt évtizedben az egész EU lépéshátrányba került!), Magyarország valószínűleg választóvonalhoz érkezett: a gazdaságpolitika és ehhez szorosan kapcsolódva az oktatáspolitika jól átgondolt, a szakmai szervezetekkel egyeztetett, politikai ciklusokon átívelő
16
stratégiai döntései szükségesek ahhoz, hogy hazánk 15–20 év múlva ne legyen fehér folt az ipari biotechnológia világtérképén. Az ázsiai árversenyben azonban Magyarországnak nincs esélye (ahogy egész Európának sincs), ezért a kitörési pont az lehet, ha ösztönözzük a fehér biotechnológiai kutatóbázis alapjain technológiai kis „spin-off”-ok létrejöttét, amelyek nem árban, hanem technológiában versenyeznek, globálisan, pl. gyártástechnológiai licenciákat adnak el Ázsiába. A „fehér biotechnológia” három ágazatában (bioalapú anyagok, biofinomítás; bioenergia és bioremediáció) a következő megfontolásokat tartjuk szükségesnek, figyelembe véve a hazai adottságokat és a nemzetközi trendeket is. Bioalapú anyagok és biofinomítás tekintetében a jövőben várhatóan egyrészt meglévő ipari rendszerekhez illesztett biotechnológiai egységek, másrészt önálló tevékenységek alakulnak ki. Ez utóbbiak magasabb költségigényű beruházások, viszont nagyobb profitot is hozhatnak, így bevezetésük elsősorban a gyógyszeripar, illetve az élelmiszeripar egyes szegmenseiben várható, ahol speciális anyagok, drogok,
magas
hozzáadott
értékű
termékek
(pl. funkcionális
élelmiszerek,
élelmiszer-kiegészítők) megjelenése hozhat sikereket. Az illesztett rendszerek között főként három terület jöhet szóba: energiaipari üzemek
(pl.
MOL),
vegyipari
alapanyag
gyártó
üzemek
(pl.
TVK)
és
másodnyersanyag feldolgozó üzemek (pl. Biofilter). Ezek bármelyikéhez illeszthető olyan biotechnológiai egység, amely a piacon sikeresen helytálló terméket képes előállítani. Legfontosabb előnyük az, hogy ilyen módon kisebb beruházással lehet létrehozni gyártó egysége(ke)t, amely(ek) az alaptevékenység bővítésével az eredeti üzemnek is előnyt jelent(enek), s így kisebb értékű biotermékek előállítása is nyereséges lehet. Az önálló termékek vonatkozásában például várható, hogy további platform vegyületekkel fog bővülni a paletta; kialakulhat egy C3 vegyületekre épülő kémia (pl. 3-OH-propionsav),
ahol
szintén
biovegyületek
lesznek
a
termékek;
hazai
kuriózumként említhető a γ-valerolakton, amely némi támogatással igazi „biokarriert” futhat be.
17
Magyarország biomassza termelési lehetőségeit tekintve jó adottságokkal rendelkezik, ezért a lehetőségek igen kedvezőek bioenergia termelésére. Az ország biomassza potenciálja nem elegendő a teljes energiaigény fedezésére, de az energetikai importfüggését jelentősen csökkenthetné. Különböző számítások 5–10 évre teszik az időtartamot, amikor a fosszilis és megújuló energiahordozók ára találkozni fog. Ez rendkívül kevés időt hagy a hazai döntéshozóknak és a gazdasági szereplőknek az érdemi cselekvésre. Mivel a kérdés a mezőgazdasággal szoros összefüggésben van, átfogó program lehet csak képes mind a két F (food and fuel) – óriási gazdasági jelentőséggel bíró – problémakört kezelni. A mezőgazdasági termelés koordinált működtetése az élelmiszeripari és energiaigények párhuzamos kielégítése érdekében gazdasági fellendüléshez vezethet. Magyarországnak a megújuló energiák részesedése tekintetében az európai átlagot kellene elérnie. A jelenlegi 2020-as célérték 13%, ami továbbra is a mezőny végét jelenti számunkra. Koherens stratégiával 15–20%-os célérték sem irreális. Az Energia Központ Nonprofit Kht. által közzétett „Stratégia a magyarországi megújuló energiaforrások
felhasználásának
növelésére
2008–2020”
dokumentumban
megfogalmazott célértékek is hasonló részarányt prognosztizálnak: 2020-ra a megújulókkal előállított energiafelhasználást 180–190 pJ-ban jelöli meg (a teljes mai felhasználás 1040 pJ). A biomassza hasznosításának palettáját sokszínűbbé kell tenni, az elégetés viszonylag szűk körű alkalmazást tesz csak lehetővé, és számottevően jobban terheli a környezetet, mint a bioalkoholok, vagy a gázhalmazállapotú bioüzemanyagok, a biometán, a biohidrogén. Ez a törekvés fogalmazódik meg az idézett stratégiai tervben is, ahol a bio-üzemanyagok részaránya 2020-ra mintegy 20%-ra emelkedne a mostani alig 3%-hoz képest. Különös hangsúlyt kell fektetni a biogáz és a biohidrogén termelés fejlesztésére, hiszen ezek a technológiák tudják a szerves hulladék ártalmatlanítás környezetvédelmi feladatait ötvözni a megújuló energiatermeléssel, a megtermelt biomasszát teljes egészében hasznosítják, ezért hatékonyabbak a folyékony energiahordozókkal összehasonlítva, ráadásul a fermentáció maradéka műtrágya kiváltó szerves anyagként elősegítheti a következő
18
évi termés fejlődését. A biogáz technológiák kiforrottak, széles körű bevezetésüknek csak a beruházási támogatás és a bonyolult szabályozás szab gátat. A biohidrogén termelési technológiák ma a K+F szintjén vannak.
Bioremediáció vonatkozásában a mai viszonyokra alapulva a jövőben olyan hatékony környezetvédelmi rendszer kialakulása az elvárt, mely gyorsan reagálva a problémára, a különböző tevékenységi pontokat összefogva alakít ki működő kármentesítési megoldást bármilyen típusú szennyezésre. A jövőben egyre kevesebb rejtett „öreg” szennyezéssel fogunk találkozni. A megfelelő és szigorú ellenőrzéseknek
köszönhetően
kevesebb
illegális
szemét
jelenik
meg
Magyarországon. Ehhez szükséges a már említett adatbázisok kiteljesítése, nyitottsága, a kármentesítésben potenciálisan részt vevő partnerek együttműködése, az eddigi tapasztalatok hatékony felhasználása. A bioremediáció fejlődési iránya várhatóan az egyre nehezebben lebontható szennyeződések eltávolítása, illetve nyomokban előforduló, nagy biológiai aktivitású vegyületek ártalmatlanítása felé tart. Ezekre a feladatokra genetikailag módosított mikrobákat kell alkalmazni, ami egyértelműen az ex situ technológiák elterjedését vonja maga után. Ilyen speciális feladatokra „kitanított” mikroba törzsek előállítása, a felhasználási módszerek kidolgozása jelentős K+F kapacitásokat igényel, ám az eljárások ugyanakkor komoly hozzáadott értéket képviselnek. Várhatóan a fejlesztési munkákat a nagyobb kutatóhelyek végzik majd, az alkalmazás pedig az ilyen tevékenységre szakosodott KKV-k számának növekedését jelenti.
3.2. Együttműködések
Az agrárgenomikai fejlesztések magukba kell, hogy foglalják az oktatásban, a kutatásban és az alkalmazásban, gyakorlatban részt vevő szervezeteket is. A projektek kiírásakor a konzorciális pályázati konstrukciót kell előnyben részesíteni. Okulni kell azonban a 2006 és 2009 közötti időszakban kiírt pályázatok talán csak az
19
agráriumban hibaként jelentkező támogatási konstrukcióiból, amikor is az ipari partnerek a projekt jelentős részét kaphatták meg. Az agráriumban – különösen a sok kutatást igénylő projektekben – a kutatás első szakaszában az ipari partner a kezdeti években (1–2) nehezen tudja a jelentős támogatást és a hozzá kapcsolódó önrészt a projekt(ek)re felhasználni. Ezzel ellentétben, a kutatás jelentős részét végző, alap- és alkalmazott kutatásokat végző konzorciumi tagok ráfordítás hiányban szenvedtek. Ugyanakkor az agráriumban a kutatás-fejlesztés gyakorlati hasznosulása viszonylag lassú, így egy 3–4 éves pályázatban csak nagyon erős megszorításokkal
vállalható
kutatástól
hasznosulásig
terjedő
vertikum
megvalósítása, és a hazai agrárvállalkozások zöme nem képes a 10–15 éves átfutás biztosítására. Ez utóbbit a multinacionális nagyvállalatok megtehetik, és meg is teszik, azonban ha őket vonjuk be a fejlesztésekbe, akkor szellemi termékeinket korai fázisban, csekély haszonnal visszük piacra. Ezért feltétlenül szükséges lenne az agrárium területén a spin-off cégek speciális helyzethez igazodó támogatása, melynek révén a fejlesztési eredmények sokkal kidolgozottabb állapotban, magasabb értékszinten válhatnának piacképessé. Az agráriumot érintő K+F támogatási rendszert három támogatási konstrukcióban érdemes kiírni: (i) kutatás (alap- és alkalmazott) intenzív, (ii) kiegyensúlyozott kutatás és ipari alkalmazást megpályázó támogatás és (iii) túlnyomóan ipari (üzemi) megvalósítást
termékorientált
kutatástámogatási
átgondoltabb
támogatásrendszerrel,
több
rendszerben.
pályázat,
célra
Ezzel
az
orientáltabb,
gazdaságosabb támogatása lenne megoldható. Az egyetem–kutatóintézet–ipari partner támogatási konstrukcióban az agrárium területén feltétlen meg kell említeni azt a zavaró tényezőt, hogy az agrár oktatás hazánkban rendkívül elaprózott, túlzottan sok egyetemi, főiskolai helyre épül. A kutatás oldaláról is jól látható, hogy az agrárképzést feltétlen koncentrálni kell, és eközben a minőségi oktatást kell előtérbe helyezni. A minőség oldaláról a növényés állatgenomika szemléletű oktatás az egyik indok, amit nem lehet elaprózott, több helyen kiválóan felszerelt laboratóriumban, kísérleti üzemekben végezni. A minőségi agrárképzés csak egy vagy két országos központban képzelhető el, nem pedig 8–
20
10-ben. Az új támogatási rendszerben ezt a szemléletet kell megalapozni, és projektekkel is támogatni. Ezen túl az agrárium (specialitásaiból kiindulva) feltétlen igényelne egy többlépcsős pályázati rendszert. A mezőgazdasági K+F rendszerben nehezen képzelhető el a csak hároméves támogatási konstrukció. Fel kell vállalni egyszer, kétszer és háromszor hároméves támogatási periódusok indítását is, amely nagyon szigorú kontroll mellett lehetővé teszi a középtávú, kiegyensúlyozott K+F rendszer lehetőségét, és szigorú versenyhelyzetet is teremt. A pályázatok értékelését sem szabad harmad-, negyedvonalban lévő „nem-szakemberekre” bízni. A pályázatok kiírásával párhuzamosan nyilvános, a többség által elfogadott és támogatott értékelő bizottságot, zsűrit kell működtetni, aki(k) a különböző pályázati szinteken értékelik és minősítik is a K+F rendszert. Az ipari biotechnológia egyes részterületein a kialakult és jövőben fejlesztendő K+F együttműködések természete különbözik. Általánosságban megállapítható, hogy a biofinomítás a többi biotechnológia alszektorhoz (piros, zöld, bioinformatika) képest tőkeigényes, és ezért koncentrált terület, amelyet nagyvállalatok dominálnak, s a területen a KKV-k kevésbé terjedtek el. Az európai biofinomítási iparág még mindig a legnagyobbnak számít a világon, amelynek szilárd alapjai vannak. Az európai tudósok, kutatók e területen világelsők, valamint a fenntartható fejlődés koncepciója Európában elfogadottabb, elterjedtebb. Tény az is, hogy az EU közelmúltbeli bővítése során jelentősen megnőtt az ipari termelésre alkalmas mezőgazdasági biomassza forrása, és a társadalom már elfogadott számos fehér biotechnológiai terméket (pl. a detergens enzimeket). Az USA és Japán azonban Európa legnagyobb versenytársai a fehér biotechnológia területén, akik világos stratégiában fogalmazták meg, hogy e terület fejlesztésére törekszenek, s jelentős anyagi erőfeszítéseket tesznek ebben az irányban. Kínában és a többi fejlődő gazdaságban szintén gyors fejlődésnek indult a fehér biotechnológia.
21
A mérsékelt égövben a keményítő és a cellulóz a biofinomítási iparág alapvető kiindulási pontjai. Lebontásukkal glükóz nyerhető, amelynek átalakításával ún. platform
vegyületekhez
aszparaginsav,
juthatunk
glutaminsav,
(etanol,
itakonsav
és
ecetsav,
tejsav,
borostyánkősav,
glicerin),
melyekből
kiindulva
a
biofinomítási technológiákat felhasználva gyárthatók az egyes speciális termékek. A magyar kutatói társadalom ezen a területen dolgozó részének alkalmazkodni kell együttműködéseiben ezekhez a nemzetközi trendekhez. Mivel jelentős beruházási tőkét igénylő, komplex fejlesztéseket magában foglaló tevékenységről van szó, különösen fontos a nemzetközi együttműködési hálózatokhoz való csatlakozás, a nemzetközi munkamegosztásba való bekapcsolódás. Ezt célszerűen a hazai forrásokból nyújtott, hosszabb távú támogatási rendszer teheti lehetővé. A bio-üzemanyagok és a bioenergia piaca a világon mindenhol erősen a politikától és a gazdaságpolitikai ösztönzőktől függ. Az USA és Japán dollármilliárdokat fektet az alternatív energiaforrások kutatásába, Kína mostanában kapcsolódik be saját és egyelőre zártkörű fejlesztési programjával a világméretű erőfeszítésekbe. A genomikai megközelítés fejlődése napjainkban Kínában a legszembetűnőbb ezen a területen. Az EU ezen a területen is később kezdett el aktivizálódni, mint globális riválisai, és az elképzelések még ma sem egységesek, ennek megfelelően a programok fragmentáltak. A biomassza többféle energiahordozóvá alakítható: biobrikett, biogáz, bioetanol, biobutanol, biodízel vagy pedig a legtisztább energiahordozó, a biohidrogén. Mindegyiknek van előnye, hátránya, de a köztük lévő verseny még korántsem dőlt el,
sőt
valószínűsíthető,
hogy
a
jövőben
egymást
kiegészítő
alternatív
energiahordozók lesznek. Az alternatív energiahordozók között a biomassza alapú energiatermelés 25–30%-os részesedésével igen előkelő helyet foglal el a mezőnyben. A bioetanol termelés a 2000-t követő hét évben több mint kétszeresére emelkedett. A biodízel előállítása 2004-től mutat markánsabb növekedést. Hasonló intenzív növekedést mutatott a biogáz fejlesztés is: pl. Európában a 2005 évi 4,71 Mtoe érték egy év alatt 14% -kal emelkedett.
22
Magyarországon az egyoldalú és főleg importra alapozott energiaellátás miatt a megújuló
energiaforrásoknak,
alternatív
energiahordozóknak
mindenképpen
hamarosan kiemelt jelentőségű fejlesztési iránnyá kell válniuk. Ráadásul mára az is világos, hogy az agrárgazdaság elsődleges funkcióját, az élelmiszerellátást túlteljesíti,
és
túltermelés
mutatkozik
mind
növényi,
mind
állati
jellegű
élelmiszerekből. Az adottságaink tehát megvannak, hogy jelentős előrelépéseket tegyünk a biomassza alapú megújuló energiaforrások fejlesztése területén. Magyarország jelentős mezőgazdasági termőterülettel rendelkezik, ebből 5,7 millió hektár (mHA) művelt terület, viszont közel 1,8 mHA 17 aranykorona (AK) alatti rossz minőségű, élelmiszertermelésre nem, de biomassza termelésre alkalmas termőföld. Hazánk biomassza potenciálja 340–360 millió tonnára tehető, amiből mintegy 110–120 millió tonna újul meg. A megújuló energianövényzet energia potenciálja
mintegy
1100–1200
pJ,
ami
nagyjából
megfelel
az
ország
energiaigényének. Ennek körülbelül 60%-a az élelmiszeripari célra termelt növényi anyag, tehát az energiatermelésre fordítható magyarországi biomassza kapacitás az ország éves energiakészletének 40–45%-át lenne képes biztosítani. A hivatalos álláspont és előrejelzések ennél – indokolatlanul – sokkal szerényebbek. A távlati megújuló
energia
nemzeti
koncepció
szerint
mintegy
15–20%
megújuló
energiatermelés érhető el a magyar potenciálból. Az IEA számára saját magunk által kiállított szegénységi és tehetetlenségi bizonyítvány szerint 2020-ra az ország energiatermelése potenciálisan a teljes igény 25%-át képes kielégíteni, és ebből a biomassza csak 2–3%-ot tesz ki. Országunkban a biomasszának négy fő felhasználási területe van: égetés, biogáz, bioetanol, illetve biodízel. 2006-ban a megújuló energia túlnyomó részével hőt, illetve áramot termelnek égetéssel, ami a biomassza felhasználásának kétségkívül a legegyszerűbb, de ugyanakkor legkevésbé a fenntartható fejlődést és a környezetvédelmet szolgáló módja. A jövő energiahordozójának tekinthető hidrogén megújuló forrásokból (közvetlen napenergia vagy biomassza alapon) is előállítható, ilyen fejlesztésekkel csak néhány hazai kutatóhely foglalkozik a K+F szintjén, az ipari érdeklődés elenyésző. A bioenergetika területén elsősorban a hazai K+F központok és az energetikai
23
iparban érdekelt vállalatok szorosabb együttműködése lenne kívánatos. Az energetikai iparban érdekelt nagy cégek hazánkban jellemzően multinacionális vállalkozások
magyarországi
leányvállalatai,
ezek
a
stratégiai
döntési
kompetenciákat általában csak kis részben delegálják a helyi képviseleteikre. Részben ezért, részben a megújuló energiatermelés meghatározóan decentralizált jellege miatt kiemelt jelentőségű, és a jövőben még inkább az lehet, a hazai kutatópotenciál
és
a
területen
aktív
KKV-k
szoros
együttműködése.
A
fejlesztésekhez a nemzetközi együttműködéseket is ki kell használni, de meghatározóan a hazai ipar–kutatóintézet kooperációk vezethetnek közép- vagy hosszútávon átütő kutatási és főként gazdasági sikerekhez. Ehhez feltétlen szükség van egy – nem csak szólamaiban – támogató gazdaságpolitikai akaratra.
A klasszikus bioremediáció biztonságos technológia, mert a természetes mikroflóra egyedeit használja fel, veszélyes vegyszert nem használnak, a kiegészítő tápanyagok sem veszélyesek (ásványi anyagok, nyomelemek, vitaminok), a folyamat során a veszélyes anyagok semleges (nem toxikus) vegyületté alakulnak. Előnye, hogy természetes folyamatokon alapszik, a szennyezett terület, talajvíz az eredeti helyen (in/on site) tisztítható, kevés hulladék keletkezik, más módszerekhez képest nem igényel annyi felszereltséget, ezért olcsóbb, mint a legtöbb fizikai-kémiai eljárás. Magyarországon a mezőgazdasági területek, a felhagyott orosz laktanyák és a vegyipari cégek hulladéklerakói jelentették/jelentik a legnagyobb problémát. A nem veszélyes hulladékok nagy része a hulladéklerakókba kerül, komposztálással, egyéb ártalmatlanítással feldolgozzák (főleg kommunális, élelmiszeripari hulladék). A veszélyes hulladékok jelentős részét hulladékégetőkben semmisítik meg (37%), további 30%-ot főleg kémiai megoldásokkal ártalmatlanítanak, a maradék 30–40% feldolgozatlan marad. Ezek a megoldások gyorsak, többé-kevésbé hatékonyak, de gyakran járnak együtt környezetszennyezéssel. Jelenleg nem ismert olyan hatékony és a környezetet nem károsító eljárás, mely megoldaná a nagy mennyiségben jelenlévő veszélyes anyagok gyors és 100%-os ártalmatlanítását. A visszamaradt
24
szennyezőanyagok nagy része ásványi olaj eredetű, és jelentős mennyiségben találkozunk aromás vegyületekkel is. Ezek elbontására több kutatólaboratórium fejlesztett ki megfelelő biodegradációt, bioremediációs eljárást. Ennek ellenére minden esetet egyedinek kell tekinteni, és ellenőrizni a meglévő eljárások hatékonyságát laboratóriumi és félüzemi szinten. Erre általában nem jut idő, legtöbb esetben a kivitelező türelmetlen, és sikertelennek véli a kutatóval végzett közös munkát. Ennek megváltoztatásához komoly szemléletváltásra is szükség van. Különösen az egészségre káros anyagok ártalmatlanításában illetve az ún. ex situ technológiák alkalmazásánál (amikor a szennyezett anyagot a szennyeződés helyéről elviszik, és megfelelően védett, zárt technológiákkal bontják le) van és lesz komoly szerepe a genetikailag módosított mikróbák alkalmazásának. Emellett a természetből izolált törzsek kiválasztásánál is célszerű genomikai, elsősorban metabolomikai vizsgálatokat igénybe venni. Ezek a megoldások hazánkban még kevésbé elterjedtek, ezért nagyon fontos a bioremediációval foglalkozó cégek és a megfelelő genomikai módszerekben jártas kutatóhelyek együttműködése.
3.3. Oktatás, tudásmenedzsment
Az agrárium vonatkozásában különösen élesen – még a zöld munkacsoporton belül is – vetődik fel az oktatás és tudásmenedzsment kérdése. Évtizedekkel korábban, egy másik társadalmi helyzetben az agrároktatás magas színvonalú és nemzetközileg is versenyképes volt. Napjaink egyik nagy problémája, hogy az elmúlt évtizedekben kialakult tudományterületek, mint a genomika, integrálódása a mezőgazdaságba jelentős hátrányokkal küzd. Az egyetemekről, főiskolákról kikerült friss
szakemberek
tudása
heterogén,
olykor
korszerűtlen
és
gyakorlati
elkötelezettségük távol áll a mezőgazdaságtól. Ez a helyzet egy alapjaiban megreformált új szemléletű (tudomány- és gyakorlatcentrikus) agrár-felsőoktatást igényel. A gyakorlati képzés és elméleti kutatás oldaláról is jól látható, hogy az agrárképzést feltétlen koncentrálni kell, és mennyiségi helyett a minőségi oktatást
25
kell előtérbe helyezni. A minőség és gyakorlati elkötelezettség oldaláról a növény- és állatgenomika
szemléletű
oktatást
ki
kell
építeni,
más
társtudományokkal
(bioinformatika stb.) harmóniában. A minőségi agrároktatást, doktoranduszképzést jelentős kutatási és gyakorlati képzést biztosító központba, esetleg központokra (max. 2–3) kell koncentrálni. Ennek magával kell vonni a világszínvonalú, minősített kutató és oktató gárda kialakítását is. A minőségi agrárképzés csak egy vagy két országos központban képzelhető el, nem pedig az egyetemek különböző karain. Az új támogatási rendszerben ezt a szemléletet kell megalapozni és projektekkel is támogatni. A közvélemény tájékoztatásának mindennapi feladattá kell válni, mert különben az a helyzet áll elő, ami a genetikailag módosított növények alkalmazása terén kialakult. A technológiai elfogadottság nagyon kis mértékű, ami egyrészt a média szenzációéhségével,
másrészt
azzal
magyarázható,
hogy
a
kutatásokkal
párhuzamosan a közvélemény szakszerű informálása elmaradt. Rövid távon ennek a helyzetnek a megváltoztatásához feltétlenül szükséges olyan, a kommunikációban jártas cégek bevonása, amelyek nem bulvárhíreket keresnek, valamint meg kell találni azokat a kutatásban is jártas személyeket, akik az egyes eredmények „tálalására” alkalmasak. A jó kutató nem biztos, hogy jó előadó is. A tájékoztatás fontosságát nem szabad lebecsülni, mert különben egész projektek megvalósulása válhat kétségessé, ha mégoly kecsegtető eredmények is a közvélemény utólagosan nehezen megváltoztatható ellenállásába ütköznek, ami a kutatások alkalmazásának, és maguknak a kutatásoknak is gátját szabják. Megoldás lehet ezen a téren a piackutatással, kommunikációval foglalkozó cégek pályázatba történő bevonása, feladatuk a közvélemény szondázása a pályázat során, és az eredményeknek megfelelően a tájékoztatási stratégia folyamatos kidolgozása. Hosszú távon áttörést ezen a területen a középiskolai tananyagba beépített, genomikához kapcsolódó ismeretek azonnal megkezdődő oktatása hozhat, mert a közeljövő közvéleményét a megfelelő tájékoztatással rendelkező egyének fogják meghatározni. Első lépésben a középiskolai tanárok folyamatos képzését, tájékoztatását kell megoldani. Fontos, hogy a pedagógusok közreműködését
26
megnyerjük, ezért olyan továbbképzési, tájékoztatási formákat kell találni, amelyben a kutatás, a kommunikáció és az innováció szakemberei nyújtanak átfogó ismereteket, kiemelve és megvilágítva a lemaradás veszélyét, annak társadalmi és gazdasági következményeit a jövő generációira. Az ipari biotechnológia gyakran látványos és a közvéleményt is foglalkoztató környezeti problémákat old meg, amiben növekvő számban alkalmaz genomikai módszereket. Ezeknek a történeteknek a médiákban való exponálása komolyan hozzájárulhat a fejlesztési terület elfogadottságának növeléséhez. A megújuló energiahordozók termelése területén a széles közvélemény és a döntéshozók is megdöbbentően gyengén tájékozottak Magyarországon annak ellenére, hogy a témával foglalkozó szakemberek véleménye szerint időnként a „csapból is ez folyik”. A közvélemény tájékoztatását, képzését az általános és középiskola szintjén kell(ene) kezdeni. Sajnos a közoktatásban az utóbbi években eluralkodott tendencia éppen ellentétes ezzel a szándékkal, hiszen a természettudományos ismeretekre fordított óraszámok fokozatosan csökkennek. A tanárok továbbképzése ugyan papíron megoldott, de zömében nem a modern genomikai ismeretek birtokában levő szakemberek végzik ezt a fontos feladatot, emiatt a korábban diplomázott tanárok legfeljebb önképzés keretében tehetnek szert a modern biológiai, genomikai tudásra, tehát nem tudják azt továbbadni a diákjaiknak. Az ördögi kör azzal záródik, hogy a néhány éve bevezetett „bolognai” kétlépcsős képzés alapelve ugyan jó, a magyar megvalósítás azonban – különösen a tanárképzés területén – csapnivalóan elhibázott. A képzési rendszer biztosítja, hogy a jövő nemzedékét oktató tanárok jelentős mennyiségű pedagógiai és pszichológiai képzést kapnak, de ezt a szakmai ismeretek oktatásának terhére tanulják. A gyenge ismeretanyaggal az iskolába kerülő tanároktól pedig dőreség lenne azt várni, hogy otthonosan mozogjanak egy olyan dinamikusan fejlődő területen, mint a genomika. Fontos szerepe lehetne a közvélemény korrekt tájékoztatásában a médiának. A hallgatókért/nézőkért folyó ádáz versenyben azonban a szenzációk és botrányok kerülnek előtérbe a kevésbé izgalmasan kommunikálható természettudományos ismeretekkel szemben.
27
3.4. A kutatási infrastruktúra (KI) fejlesztése
A kutatási infrastruktúra az NKTH jóvoltából már mozgásba lendült. Ennek kidolgozásakor különös figyelmet kell fordítani arra a tényre, hogy hazánk adottságait nézve mezőgazdasági ország. Ebből a látszólagos közgazdasági hátrányból előnyt kell kovácsolni. Ennek egyik fő iránya lehet a genomikai központú/szemléletű
oktatás-képzés-kutatás-ipari
(mezőgazdasági,
üzemi)
alkalmazás lánc kialakítása a KI-k terén is. Ez közép- és hosszú távon (10–15 év) jelentősen növelhetné a mezőgazdaságban, megújuló energia termelésben és bioremediáció területén („vidéken”) foglalkoztatott lakosság létszámát, szellemi állapotát és életszínvonalát. A KI-k jelentős része rendelkezésre áll (lásd NEKIFUT), a fejlesztést a legújabb tudományos és ipari trendnek megfelelően szükséges támogatásokkal befolyásolni. Az ipari biotechnológia területén más a helyzet. Itt a megújuló energia termékek biotechnológiai fejlesztéséhez elsősorban a biológiai átalakulások, intermedierek azonosítása és tanulmányozása vezet új eredményekre. Ezt a proteomika és metabolomika eszközei tudják kiszolgálni. Új generációs, nagyteljesítményű berendezésekre van szükség a komplex feladatok sikeres megoldása érdekében. Hasonlóképpen hiányos a hazai infrastruktúra az ipari biotechnológia speciális követelményeit kielégítő fermentor rendszerek tekintetében laboratóriumi, félüzemi és üzemi szinten egyaránt. A jelenleg elérhető és hazánkban is több helyen működő fermentorok az élelmiszeripar vagy a gyógyszeripar igényeinek figyelembevételével készültek. Ezek az ipari biotechnológia számára gyakran „túlságosan okosak”, és ezért igen költségesek. Egyszerű felépítésű, pl. nem szükségképpen szupersteril, gazdaságosan működtethető és hosszú élettartamú, megbízható infrastuktúrát kell létrehozni, amit a magyar ipar is képes kifejleszteni és gyártani.
28
3.5. A kutatási infrastruktúra működtetése
A KI-k működtetése terén az agrárium nem lép fel olyan jelentős igénnyel, mint az élettudomány más területei. Az agrárium természetes eszközei kézzelfoghatóak, olyan természetes potenciálok, amik hazánkat a legjobb adottságú országok között tartják évszázadok óta. A fenntartható, környezettudatos, biológiai értékekkel jól sáfárkodó kutatási, növény- és állatnemesítési, sőt ma már vetőmag-gazdálkodási, feldolgozási megoldások a legmagasabb színvonalú technológiákat igénylik. Kétségtelen, hogy a mezőgazdaságban más élettudományi területekhez viszonyítva fáziskésés van pl. a genomikai központú gondolkodás, kutatás és gyakorlati alkalmazás terén. Jelenleg a mezőgazdaság területén, mint azt korábban is jeleztük, a felzárkózás és a paradigmaváltás időszaka van. Kutatási infrastruktúrában is ezt kell követni. A genomikai szemléletű kutatás, tervezés, gyakorlati alkalmazás öt-tíz éves távlatban fogja magával hozni a jelentős KI fejlesztéseket. A NEKIFUT próbálkozása az agrárium számára az ésszerűséget, a közös értékek takarékos kihasználását sugallja. A közeli jövőben a genomikai KI-k ésszerű használata elsősorban a kutatási területen hoz ugrásszerű változásokat. Ezt öt-tíz éves
távlatban
követi
majd
a
szélesebb
körű
mezőgazdasági
gyakorlat.
Alkalmazkodnunk kell az európai és a világtrendhez, a lehető leggazdaságosabb és hatékonyabb forrás kihasználással. Ésszerűségben és az adottságaink jobb kihasználásában kell újat hoznunk! Az ipari biotechnológiai K+F területén azonban nemcsak a kutatási infrastruktúra kifejlesztésére illetve meghonosítására, hanem azok folyamatos működtetésére is szükség van, ehhez biztosítani kell a szakembereket és a működési költségeket legalább néhány hazai kiemelt kutatóhelyen. Különös figyelmet kell fordítani a kutatási és fejlesztési centrumokra.
29
3.6. Szabályozás
A agráriumban a genomika szemléletű oktatás/képzés-kutatás-ipari alkalmazás láncolat, nyilvánvalóan új szabályozást igényel. Ezek az alábbiak: -
A géntörvény módosítása a társadalmi bizalom erősítésére és a nemzetközi tudományos élvonallal történő szakmai harmonizáció.
-
Társadalmi nyilvánosság megteremtése (nyilvános döntéshozatal, nem politikai értelmű hosszú távú zöld (genomika) koncepció, mezőgazdaság intenzív fejlesztése a térség természeti értékeire, adottságaira alapozva.
-
Új, genomikai alapú technológiák szabályozási feltételeinek megteremtése, a tradíciót és világszínvonalat szem előtt tartó kutatási háttér és gyakorlati mezőgazdaság megalapozása: szabályozás–képzés–gyakorlat.
-
Szakmai vezető szerep az ágazati (FVM) minisztériumnak (szakmai vezető legyen, ne bürokratikus!). Hosszú távú koncepció a mezőgazdaságnak, amit pillanatnyi politikai érdek alapvetően nem befolyásolhat. Ez teljesen új szemléletű szervezetet (szakmai kiválóságra alapozva, tradíciót és genomikával harmonizáló csúcstechnikát) igényel.
-
A cégeket kötelezni és érdekeltté kell tenni, hogy a környezetbiztonsági, ill. élelmiszerbiztonsági adatokat ne tarthassák vissza üzleti titokra hivatkozva.
-
A kutatás szabadságának biztosítása mindkét irányban, azaz a cégek ne korlátozhassák a köztermesztésben lévő jogvédett genotípusokkal/fajtákkal végezett vizsgálatokat, a hatóságok pedig ne gördítsenek tudományosan alá nem támasztott akadályokat a cégek kísérletei elé.
-
A „reverse engineering” (= technológiai visszafejtés) lehetőségének tiltása, ennek ellenőrzésére is a legjobb a genomikai módszerek bevezetése.
-
Új alapokra kell helyezni a felsőfokú képzést (egyetemi-főiskolai rendszer átalakítása, harmonizálás, átfedések eltüntetése, szakmai nemzetközi szintű kiválóságra törekvés és a gyakorlati tudás fontossága), reformált agrárképzéssel (kevés helyen világszínvonalú képzés) kell támogatni az előzőekben felsorolt törekvéseket, célokat.
30
Az ipari biotechnológia területén az alábbi feladatokat kell megoldani a fenntartható fejlődés érdekében: -
Meg kell alkotni egy egységes Megújuló Energia Törvényt széles társadalmi vitát követően, a hazai élvonalbeli szakemberek, társadalmi szervezetek bevonásával.
-
Egyszerűsíteni, ésszerűsíteni és egységesíteni kell az ipari biotechnológiai eljárások termelési szintű megvalósítását.
-
Következetesen alkalmazni kell a „szennyező fizet” elvét a gazdasági élet minden területén.
-
A környezetvédelmi bírságokat következetesen be kell hajtani, és azt teljes egészében a fenntartható fejlődést elősegítő, modern genomikai megoldásokat alkalmazó eljárások kidolgozására és piacra juttatásának támogatására kell fel használni.
31
