フルサイズテーブル
さらに、害虫による高い圧力や補完的な除草剤の散布などの特定の環境条件も、植物やその子孫の可能性を高める重要なドライバーとなり得る。
リスク評価の複雑さは、GEイネで例えることができる。生物学的または生物学的ストレス要因に耐性を示すGEイネが、その特性を雑草イネに伝えることができる場合、これらの植物の子孫や雑種について、いくつかのレベルの複雑さを考慮する必要があるのである：
(i) 飼育イネと雑草イネの間の遺伝子流動は、元の事象ではそのような特性が観察されなかったとしても、次の世代でフィットネス（または他の生物学的特性）の向上を引き起こすことがある。遺伝子流動により、付加された遺伝物質が様々な遺伝的背景に導入され、特にハイブリッドにおいて意図しない効果を引き起こす可能性がある（表1）。(ii) 雑草イネと家畜イネで説明されたように遺伝子流動が起こると、次の世代で遺伝物質の新しい組み合わせが発生し、例えば、いくつかの生物学的または生物学的ストレス要因に対する耐性を持つ自然発生的に積み重なったトランスジェニックイベントが発生する可能性がある[40,41]。このような組み合わせは、元の品種や初期の交配種で観察されたよりもはるかに強い影響を与え、フィットネスの向上やその他の生物学的効果を引き起こす可能性がある。(iii) 最後に、植物がより長い期間持続し、かつ／または様々な受け入れ環境に広がる場合、環境×ゲノム相互作用（表3）によって強化されたフィットネスまたは他の生物学的効果が引き起こされる可能性が高くなる可能性がある。最初の世代では関連する効果はなく、数回の交配を経て、あるいは特定の環境条件下で初めて現れるかもしれない。
例えば、Huangら[27]は、Bt毒素を生産し、グルホシネートに耐性を持つイネを積み重ねた場合の次世代への影響を調査した。その結果、選択圧や遺伝的背景によって、フィットネスが低くなったり高くなったりすることがわかった。彼らは、数世代にわたってこれらの影響を調査する必要性について明確に言及している。
このように、遺伝子組み換え植物が環境中で存続し、家畜化された植物や野生の親類植物との遺伝子フローが確立され、生存可能な子孫を残すことができれば、その結果生まれた子孫は、元の事象のデータから予測できないフィットネスに関する意図しない変化を示すかもしれない。これらの観察は、遺伝子流動の影響や遺伝的背景や環境との相互作用を十分に評価すべきであるとする過去の論文と一致している[30,32,71]。その結果、GE植物が環境中で存続・増殖し、生存可能な子孫を残すことができるようになると、リスク評価において新たな課題が生じることが明らかとなった。
環境中で持続・増殖しうるGE植物のリスク評価に関連するその他の影響および相互作用
EFSAは、「植物から植物への遺伝子フローを含む永続性と侵入性」のリスク評価に関して、GE作物植物のフィットネスの変化が唯一かつ最も関連性の高い問題であるとみなしている。しかし、GE作物の環境中での残留性や自己増殖性から生じる可能性のある問題は、これだけではない。以下では、関連する他の問題を説明するために、3つの例を挙げる：
- 綿[72]やポプラの木[73]などのBt生産植物は、環境中で持続的に増殖できるGE植物の例である[49]。これらの植物は、Btに感受性のある昆虫が植物を食べることによる選択圧のもとで、野生の近縁種と比較して高いフィットネスを示す可能性がある。Bt毒素は、これらの植物から摂食する昆虫に取り込まれたり、根から分泌されたり[74]、植物の根圏を変える[75]だけでなく、花粉、種子、葉、根などのBt含有植物体がより広い環境に分布する可能性がある。短期的にはBt毒素は発達障害や行動変化を引き起こす可能性があるが[76,77]、大規模かつ長期的な暴露はこれらの影響を大幅に増加させ、昆虫集団に変化をもたらし、関連する生態系の機能を乱すかもしれない。長期的な影響の評価における問題は、Stewartら[78]やAndow and Zwahlen[79]の研究にも反映されており、意図した形質が野生集団に移行した場合の影響の可能性について言及している。植物体中のBt含有量は、環境条件や子孫の遺伝的背景の異質さによっても影響を受ける可能性があることを考慮する必要がある[61]。
- 生命体は、複数の生物化学的経路を介して環境と相互作用している。植物では、他の植物、微生物、昆虫とのシグナル伝達や「コミュニケーション」がこれに含まれる[80,81]。揮発性物質、その他の二次代謝産物、生物学的活性化合物など、さまざまな化合物が関与している。環境との相互作用は、身近な環境（関連する微生物群）やより広い環境（食物網、捕食者、有益生物、他の植物など）を包含する。遺伝子制御や遺伝などの自然プロセスは、現代の遺伝子工学ツール（トランスジェネシスやゲノム編集など）で回避することができ、従来の植物育種から知られる環境との相互作用は、遺伝子組み換え植物に単純に外挿できないことが経験上わかっている。例えば、ダ・シルバら[82]やウォレスら[83]は、トランスジェニック植物の関連マイクロバイオームの違いは、環境の影響だけでなく、ある程度は植物遺伝学の影響も受けていることを示している。したがって、GE生物のERAは、これらのシグナル伝達経路の潜在的な（意図的および非意図的な）変化を含めるべきである。なぜなら、これらのシグナル伝達経路は、生態系の機能を大幅に乱し、あるいは破壊することができるからだ。これらのリスクは、遺伝子工学によって内因性の代謝経路を変化させ、例えばストレス条件に対する抵抗力を高めたり、収穫量を増加させたりする場合に特に関連する。植物の成長、ストレス耐性、あるいは植物の組成の基礎となる代謝は、多機能で複雑であることが非常に多い。このような状況下では、リスク評価は、より広い、あるいはより近い環境とのシグナル伝達を含むゲノム介入（例えば、トランスジェネシスやゲノム編集）によって、植物の生物学的特性が系統的に変化するという仮説に基づき行われなければならない。
- 栄養価の変化を引き起こす植物組成の変化は、関連する食物網を介した生態系に特定の障害をもたらす可能性がある。植物の組成は、従来の育種に比べ、遺伝子工学の方法によってはるかに大きく変化するため、既存の経験をGE植物（トランスジェネシスまたはゲノム編集に由来する）に単に外挿することはできない。したがって、GE生物のERAは、植物組成の潜在的な（意図的および非意図的）変化と生態系への影響を含むべきである。例えば、Colomboら[84]は、長鎖オメガ3脂肪酸のエイコサペンタエン酸（EPA）とドコサヘキサエン酸（DHA）を生産するナタネなどのGE植物の大規模栽培によって生じる食物網への潜在的な危険性を示している。つまり、進化的に前例のない新規の植物成分が生態系に入り込み、複雑なリスクを引き起こす可能性がある。例えば、植物中のオメガ3脂肪酸は、陸上の食餌には通常存在しないため、それを餌とする生物の成長や繁殖力を変化させる可能性がある。このような遺伝子組み換えナタネがヨーロッパで栽培された場合、関連する特性が遺伝子流動によって他の家畜や野生の集団に広がり、その結果、食物連鎖に影響が及ぶ可能性がある[84]。
上記の例は、環境中で持続的に自然増殖する植物が、植物のフィットネスに変化がない場合であっても、リスク評価に大きな課題をもたらすことを示している。
長期的影響や次世代影響に伴うリスク評価の具体的な課題
上記の次世代効果に関する知見から、GE植物のERA、すなわちその堅牢性、信頼性および全体的な結論は、植物が環境中で持続できるかどうか、自然繁殖できるかどうか、および/または農業または半自然および自然の生息地のいずれかで生存可能な子孫をもたらす家畜および/または野生相対する植物との遺伝子フローが確立できるかどうかという問題に決定的に影響を与えると結論づけることができる。これらの質問に対する回答は、問題の定式化、ハザードの特定と特性化、暴露の特性化、最終的なリスクの特性化に大きく影響する。一般的に、GE植物が環境中で存続できる場合、および／または、家畜化された植物や野生の相対的な植物との遺伝子フローが確立され、生存可能な子孫を残すことができる場合、不確実性が増し、リスク評価は、存続できず遺伝子フローも確立できない植物の場合よりも複雑な問題に直面することになる。
GE植物が畑で1シーズンだけ栽培されるか、数年連続で生産されるかで、リスク評価には根本的な違いがある。前者の場合、企業は生物学的または経済的特性に関して、毎年種子をチェックすることができる。しかし、2番目のケースでは、GEの子孫や潜在的な雑種が、畑に出る前に品質や安全性の追加チェックを受けずに発生する可能性がある。これは、GE植物の自立した個体群が確立された場合に、それが生産システム内で確立されたものであるか、それ以外のものであるかにかかわらず、特に関連する。
このように、植物が環境中で存続できる場合、および／または家畜化された植物や野生の親類植物との遺伝子フローが確立され、生存可能な子孫を残すことができる場合、ハザード識別と特性評価は、元のイベントのデータから予測できないハザードに対処するものを含む、いくつかの複雑なシナリオを含まなければならない。
潜在的な害は、雑草性の増大、侵入性、生態系ネットワークの崩壊によって引き起こされる可能性がある。関連する原因やシナリオは、ゲノムと環境の相互作用、異質な遺伝的背景から生じる次世代の影響、エピジェネティックな影響、野生近縁種との交雑の影響などを考慮する必要がある。これらの影響は、野生集団への導入や農業生産地以外への拡散など、環境への分布に関する特定のシナリオには依存しない。例えば、原産国の一つであるメキシコのトウモロコシの地域品種に導入遺伝子が持続して拡散すれば十分である[85]。
スペインの畑で観察されたテオシンテからの、あるいはテオシンテへの潜在的な遺伝子流動についても同様である[86]：これらの植物は栽培されたトウモロコシの野生親族（祖先）である。テオシンテの亜種によって、遺伝子流動は多かれ少なかれ発生する可能性がある。スペインで見られるテオシンテの亜種は完全には特定されておらず、トウモロコシとテオシンテの雑種であると思われる。
2016年、EFSA[87]は、Bt毒素を産生し、グリホサートに対して耐性を持たせたGEトウモロコシ（MON810、Bt11、Maize 1507、GA21）からスペインとフランスに発生するテオシンテ植物への遺伝子流入のリスクをレビューした。
EFSA GMOパネル[87]の意見は、メキシコのテオシントから外挿したデータに基づいており、スペインのテオシントは非常に似ていると仮定している。しかし、Trtikovaら[86]は、メキシコとスペインに由来するteosinteの遺伝学に大きな違いがあることを示した。したがって、スペインで栽培されているテオシンテの遺伝子流動の実際の可能性は、メキシコのデータを単に外挿することで評価することはできない。さらに、EFSAは、遺伝子フローが発生した場合、ハイブリッド子孫の生物学的特性は元のトウモロコシの事象から予測可能であると仮定している。しかし、栽培されたトウモロコシとテオシンテの種のゲノム背景が大きく異なることを考慮すると、この仮説は妥当とは思えない。むしろ、テオシンテに導入された遺伝子は、独立した事象とみなされ、それに応じて評価されなければならない植物を生み出すと仮定しなければならないのである。
しかし、これらの不確実性、未知数、結果として生じるリスクは、EFSAの意見では考慮されないままであった。雑種子孫における導入遺伝子の発現データがまったくないにもかかわらず、どの雑種も、せいぜい元の事象から知られている導入遺伝子の形質を発現すると仮定された[87,88,89]。しかし、上記のように、これは間違いである可能性が高い。遺伝子流動による影響は、環境との相互作用や植物の遺伝的背景に大きく依存するため、ボランティアの子孫の特性や次世代の影響は、元の事象の特性から予測できないかもしれない。
このような複雑化の問題は、EUのERAだけの問題ではない。特に、環境中に容易に残留する植物種や、家畜や在来種の近縁種に広がる植物種にとっては、世界的な問題である。アルファルファ、クリーピングベントグラス、ワタ、ナス、トウモロコシ、ナタネ、ポプラ、イネなど、遺伝子工学に用いられるいくつかの植物種は、それらが栽培されている地域で持続する可能性と遺伝子流動の可能性があることが知られている[49,89]。国際自然保護連合の最近の報告書[90]が示すように、自然集団に導入される可能性のある遺伝子組み換え昆虫、サンゴ、両生類、げっ歯類、樹木に取り組むプロジェクトがいくつか存在する。これらのプロジェクトの目的は自然保護であると報告されているが、生物多様性への長期的な影響はほとんど考慮されていないようである[91]。
時空間的な複雑さの問題と現在のERAの実践
EFSAは、2010年のGE生物のERAのためのガイダンス文書[7]において、各事象はケースバイケースで段階的に評価されなければならないと予見し、EFSAは対処すべき7つの特定の懸念分野を特定した：(1) 植物から植物への遺伝子導入を含む、GE植物またはその互換性のある近縁植物の持続性および侵入性、(2) 植物から微生物への遺伝子導入、(3) GE植物と標的生物の相互作用、(4) GE植物と非標的生物の相互作用、(5) 生産システムおよび受け入れ環境の考慮を含む特定の栽培、管理および収穫技術の影響、(6) 生物地球化学プロセスへの影響、(7) 人および動物の健康への影響。
しかし、EFSA[7]が提案する持続性と侵略性の評価のための段階的アプローチでは、GE植物の子孫によって引き起こされる潜在的な影響は、ほとんどが元の事象のレベルのみで対処される。
このことは、スペインとフランスのいくつかのBt トウモロコシのイベント[87] からテオシンテへの遺伝子流出に関する前述のEFSAの見解や、以下に述べる。GE ナタネ MON88302の生存する穀粒の輸送による流出の可能性があるケースに対する。EFSAの対処方法からも明らかだ。この除草剤耐性GE作物は、モンサント社が開発したもので、従来よりもさらに高用量のグリホサートの散布と、さらに頻繁な散布に耐えるようにしたものである[92]。EFSAによって評価され[92]、EUへの輸入が許可されている。
EFSAガイダンス[7]で定められている環境リスク評価では、輸入製品の生存可能な穀粒からの流出も評価することが求められている：
また、輸入、輸送、保管、取り扱い、加工中に流出した生存可能なGM 植物の種子または繁殖体が、野生の植物になり、荒れ地、半自然、自然の生息地を植民地化し侵略する可能性も考慮しなければならない”と述べている。EFSA[93]は、MON88302（彼らは遺伝子組み換え除草剤耐性-GMHT-ナタネと要約している）の輸入と輸送は、輸送ルートや加工施設において、確かにボランティア植物が定着しそうだという意見を持っている：
「EFSAのGMOパネルは、GMHTナタネが輸送される場所では、GMHTナタネの野生株が発生する可能性があることを確認した。EFSAはこれを問題視していない：しかしながら、除草剤耐性形質によって、ナタネMON 88302や交雑した野生親族のフィットネス、持続性、侵入性が、これらの植物がグリホサート系除草剤にさらされない限り高まるという証拠はない。したがって、逃げ出したナタネ植物や他の交雑適合植物に導入された遺伝子は、農業や環境に新たな影響を与えることはないだろう。」
上述のように、輸送による流出が、数年にわたり環境中に存続しうる個体群を生み出す量で起こりうること、また、これらの個体群と野生親類との間で遺伝子流動が起こることを、いくつかの出版物が示している[49,51, 52, 53]。選択圧（例えば、グリホサート耐性のナタネに対するグリホサート処理）の下だけでなく、選択圧がなくても、これらの集団は数を増やし、近隣の畑での遺伝子フローに貢献することができる[94]。
この理由として考えられるのは、グリホサートへの耐性を付与するEPSPS酵素が、グリホサートを含まない環境でもフィットネスの向上を誘発することである[30, 31, 32, 33, 34]。
しかし、EFSA[93]は、種子休眠、開花期間、花粉数、花粉の生存率など、植物のフィットネスを判断するための関連パラメータに関するデータを要求していない。最初の開花、種子の成熟、宿根の時期に観察された有意差は、EFSAによって脇に置かれた。それらは生物学的に関連性がないとみなされたため、さらなる評価を受けることはなかった。結論として、ナタネ MON88302の適合性、持続性、侵入性を評価するための標的アプローチは存在しなかった。
さらに、上記の側面を追求するために、EFSA[93]は、元の事象で観察された特性のみを考慮した。子孫や交配種が元の事象と同じ特性を示すと仮定することで、EFSAは、意図した形質とは無関係なトランスジェニック植物のフィットネスにおける予期せぬ変化を示す出版物を考慮しなかった[56,57]。例えば、イネのケースで、Huang ら[27]が必要だと判断したのとは逆に、EFSA は自然発生した子孫や潜在的な交配種からの実験データを要求しなかった。他の遺伝的背景を持つ植物における導入遺伝子の影響を調査するために、MON88302を用いた交配実験も行われなかった。
より一般的には、EFSA[7]が提案する段階的アプローチでは、以下の理由により、十分に堅牢で信頼できる結果を得ることができない可能性がある。
- GE植物の子孫によって引き起こされる潜在的な影響は、ほとんどの場合、元のイベントのレベルで評価される、
- 潜在的な危険性については、雑草問題を悪化させるフィットネスの変化、在来植物種の移動または絶滅の可能性のみが考慮されている。
その結果、EFSAのリスク評価にはかなりのギャップがある。GE植物やその改変された遺伝物質が環境中で持続し、家畜や野生の近縁種を導入できる場合、ゲノムと環境の相互作用や交配/ハイブリッドから生じるリスクは、ERAのプロセスを逃れる可能性が非常に高いのである。このプロセスは、環境中で持続・増殖しうるGE植物の放出に関連する時空間の複雑さという現実的な次元に対処できていない。
特に野生近縁種への遺伝子流出を排除できない場合、環境中に残留し自然増殖する可能性のあるGE植物のERAには、いくつかの根本的な問題があると結論付けている。時空間的な次元を決定できない場合、ハザードの特定、ハザードの特性化、暴露の特性化など、EFSA[7]による問題策定は、環境リスクについて結論を出すために十分に定義できないかもしれない。時空間次元に十分に対応するためには、以下の質問に答える必要がある（表4）：
表4 「時空間制御性」の評価に関連するいくつかの具体的な問題点（縦読み）
フルサイズテーブル
- 遺伝的安定性を次世代でコントロールすることは可能か？
- 同じ種の野生集団の遺伝的多様性はどのように考慮すればよいのか？
- 他の種への遺伝子の流れはあるのか？
- 野生種の個体群動態やライフサイクルの側面はどのように統合すればいいのか。
- 受信環境は、関連する相互作用に関して定義し、潜在的な拡散に関して閉じ込めることができるだろうか？
家畜化された品種は、通常の圃場条件下や温室内で数世代にわたって遺伝的安定性を示すことがあるが、ゲノムと環境の相互作用や異質な遺伝的背景への導入により、予測できない次世代への影響を引き起こすことがある。有害な影響は、より身近な環境（関連するマイクロバイオーム）やより広い環境（食物網、捕食者、有益な生物など）との相互作用によって現れることがある。複雑な生物学的相互作用（例えば、シグナル伝達経路間のクロストーク）を考慮しなければならない。
いずれにせよ、最初の事象の生物学的特性だけでは、次世代や受け入れ環境との相互作用によって出現しうるすべての関連する影響を予測するのに十分であるとは見なされない。より一般的には、あるGE作物の利用のための時空間的な次元が定義できない場合、GE生物のリスク評価は進化的な次元を考慮しなければならない。
問題点：進化力学は、集団レベルでは多数の個体、分子レベルでは特異点を組み合わせる。したがって、進化の過程では、起こる可能性の低い事象を、実現可能性のある事象に変えることが可能である[95]。このような条件下では、例えば、新しいゲノム構成要素の適合性は絶対値で計算することはできず、環境や将来の変化に依存することになる。
GEプラントのERAにおけるカットオフ基準としての「時空間制御可能性」
リスク評価者やリスク管理者は、他の規制の分野でも、時空間的な複雑さを高度に考慮した上で、いかに強固な結論を導き出し、信頼できる意思決定を行うかという問題を解決する必要がある。例えば、EUの化学物質の登録、評価、認可および制限に関する規則（REACH）（規則（EC）No 1907/2006[96]）や農薬（規則（EC）No 1107/2009[97]）は、同様の問題を扱っている。この文脈では、時空間的な次元も決定的な役割を果たす。例えば、REACH規則[96]のリサイタル76は、この問題を取り上げている：
国際レベルの経験から、難分解性、生物蓄積性、毒性を有する物質、または非常に難分解性で生物蓄積性が非常に高い物質は、非常に高い懸念があり、そのような物質を特定できる基準が開発されている。
その結果、難分解性、生物蓄積性、毒性、および非常に難分解性で非常に生物蓄積性の化学物質を特定する基準が、EU規則（EC）No 1907/2006のANNEX XIIIに定義されている[96]。
さらに、EU規則（EC）No 1107/2009（農薬規制）[97]では、POP（残留性有機汚染物質）、PBT（残留性、生物蓄積性、毒性）、vPvB（非常に残留性、非常に生物蓄積性）の基準を規制の意思決定プロセスに組み込んでいる。これらの基準は、いわゆるカットオフ基準として機能する。要するに、物質が「POP」、「PBT」、「vPvB」である場合は、承認プロセスを進めるべきではない。この文脈では、化学物質がその毒性に関してのみ評価されるのではなく、より一般的には「環境における運命と行動」（EU農薬規則（EC）No 1107/2009, Annex II, 3.7.）に関しても評価されることが重要である。[物質が非常に難分解性で生物蓄積性が高いとみなされる場合、実際の長期的な悪影響に関しては、まだ不確実性や知識がない可能性がある。それにもかかわらず、農薬規則[97]によると、その物質は承認されない。例えば、附属書Ⅱの3.7.3項には次のように書かれている：「活性物質、安全剤、または相乗剤は、非常に残留性が高く、非常に生物蓄積性の高い物質（vPvB）であるとみなされない場合にのみ承認されるものとする」[97]とある。
化学物質のカットオフ基準の設定方法は、遺伝子組換え生物のリスク評価のモデルとしても有用であろう。化学物質のERAとGE生物のERAには多くの違いがあるが、どちらの場合も長期的影響（時空間的複雑性）が意思決定に決定的な役割を果たす。したがって、EUの化学物質規制と同様に、GE生物のERAにおいても、環境中の生物の運命と挙動が重要な要素となるはずだ。永続性は、自立的である場合もあれば、栽培やGE植物の流出による遺伝子フローに依存する場合もある。ボランティア世代が発生する可能性がある場合、および/または野生親族への遺伝子フローが予想される場合、次世代の生物学的特性は、フィットネス、組成、または環境相互作用に関して、元のイベントから大幅に逸脱する可能性があり、リスク評価は大きな不確実性に苦しむことになる。したがって、GE生物が、拡散や持続を効果的に制御することなく自然集団内で繁殖し、「時空間制御性」を逃れることができることが判明した場合、認可プロセスを進めることはできず、GE生物の放出申請は却下されなければならない。
では、遺伝子組換え生物のリスク評価において、不確実性や現在の知見の限界を考慮しつつ、十分に定義され、承認プロセスにおいて適用可能な基準をどのように開発できるのだろうか。化学物質の文脈で述べたように、カットオフ基準は、物質の既知の特性を用いて、実際の長期的影響に関する不確実性を意思決定に統合するように定義される。
これに類似して、GE生物のリスク評価で適用される基準も同様に明確かつ十分に定義されるべきである。1）生物の（自然）生物学的性質(2) 環境（生物学的および生物学的）との（自然）相互作用(3) 遺伝子工学によって挿入される生物学的特性（形質）の3つの知識領域から、確立された科学的基準を用いて考慮することを提案する。これらの3つの基準を組み合わせることで、GE生物のリスク評価において「時空間制御可能性」を評価することを目的とした追加ステップを設けることができる。表4は、この文脈で「時空間制御可能性」を評価するために使用できるいくつかの関連する詳細の概要を示している。
このアプローチは、「既知の未知」（次世代効果やゲノムと環境の相互作用など）を決定するために、特定の「既知」を使用する。「時空間制御可能性」という基準は、時空間次元から生じる大きな不確実性に照らし合わせても、規制の意思決定に役立つと仮定している。これは、EUのREACH規則[96]で定められている「PBT」や「vPvB」といったカットオフ基準に相当するものと考えることができる。）
示唆された「時空間制御可能性」の評価は、それ自体が特定のリスクの評価ではない。むしろ、リスクアセスメントの全体的な結論に関連するものである。もし「時空間制御性」が証明できなければ、リスクアセスメントを進めることはできず、GE生物のリリース申請は却下されなければならない。例えば、トウモロコシ98140[98]やトウモロコシ3272[99]に関するEFSAの意見など、結論の出ないEFSAの意見によって承認プロセスが停止したり、大幅に遅れたりした例がすでにいくつかある。さらに、2018年のEFSAのプレゼンテーション[100]では、EFSAの科学的意見を結論の出ないものにする理由として、以下のものが挙げられている：（i）リスク評価を結論づけるのに十分なデータの欠如（例）（ii）毒性研究の欠如（iii）遺伝毒性と関連するデータの不完全なセット（iv）組成データの完全セットの欠如（v）プロセス／製品を特徴付けるデータ（vi）有効性に関するデータの欠如（vii）データの放棄および（viii）研究デザインの不十分な点。
ERAに「時空間制御性」を統合するために、EFSAガイダンス[7]は、次世代影響の問題をより徹底的かつ包括的に扱うように改訂・修正されるべきである。より具体的には、将来のガイダンスは、元の事象がフィットネスや侵略性を高めていない場合であっても、GE植物の持続性、自己増殖、野生近縁種への潜在的な遺伝子フローをより重視すべきである。その結果、EFSAは「時空間制御可能性」の基準を明示的に取り上げ、その結果生じる不確実性と、全体的な意見の結論に及ぼす潜在的な影響を示すべきである。
私たちの推奨は、EUのGMO指令[2]に裏打ちされている。
Krämer[101]によれば、時空間管理は予防原則を可能にするために必要な前提条件である。指令2001/18/EC[2]は、緊急の場合には認可を取り消すことができ（第23条）、10年後の認可の更新を拒否することができる（第17条）ことを予見している。したがって、Krämerは、「具体的なケースにおいて、遺伝子組み換え植物や動物を回収できない可能性がある場合、いかなる放出も『安全』でなければならないことを保証する法的義務は、そのような放出を許可することを拒否することを必要とする」という結論に達している。(パラグラフ250)と述べている。
結論
遺伝子組み換え植物は、進化の過程を経ておらず、既存の生物多様性から派生したものでもない。そのため、環境への導入、大規模な栽培、食品・飼料チェーンに由来する製品は、人間や環境を未曾有のリスクにさらすことになる。
私たちは、環境中で持続的に増殖する遺伝子組み換え植物のリスク評価は、適用段階で知られている特定の形質や特性に還元することはできず、何世代か後に、他の遺伝的背景や特定のストレス条件下で出現し得る影響も考慮に入れなければならないことを示すものである。さらに、EFSAのERAが考慮した雑草問題の悪化や在来植物種の移動、あるいは絶滅は、GE作物の存続と自己増殖から生じるかもしれない唯一のリスクではないことを示すものである。
食物網、土壌生物、昆虫、例えば花粉媒介者、その他の相互作用する生物など、植物の相互作用や生物学的コミュニケーションネットワークの評価には、より大きな比重が置かれなければならない。
ごく一般的に、これらの不確実性と研究ギャップを考慮すると、ある時点で、リスク評価における不確実性と未知数が、利用可能な知識に比して優勢になり、GE植物の安全性について結論付ける能力に影響を及ぼすと結論付けざるを得ない。その結果、GE生物の頑健で十分に信頼できるリスク評価は、明確に限定された時空間的次元に基づくものでなければ実施することができない。
このような背景から、リスク評価において、事実上の知識の限界を考慮した「カットオフ基準」を設けることを提言する。この「カットオフ基準」は、リスク評価における「時空間制御可能性」の追加ステップに基づいて導入することを提案する。この新しいステップは、3つの領域を組み合わせたものである：
- その生物の自然な生態を
- 自然界に存在する環境との相互作用（生物学的および生物学的）、
- GE生物の意図された生物学的特性。
これらの3つの層をリスクアセスメントの特定の追加ステップで組み合わせることは、現在のEFSAリスクアセスメントですでにある程度使用されているという利点がある。これらの領域を評価するための多くの詳細は、非常によく知られている。GE生物が、拡散や残留を効果的に制御できない自然集団内で増殖できるため、「時空間制御可能性」を逃れることができることが分かっている場合、認可プロセスを進めることはできず、GE生物のリリースを許可することはできない。この概念は、重要であると考えられる既知と未知の境界を明確にするために使用することができる。その結果、リスク評価におけるこの追加ステップは、リスク評価の堅牢性を促進し、承認プロセスにおける意思決定の信頼性に大きく寄与することができる。
カットオフ基準は、商業栽培の申請だけでなく、関連する事象・種から生存可能な穀粒の流出を引き起こす可能性のある輸入品にも適用されるべきである。一般的に、環境中の残留性を時空間的に制御できない場合は、GE植物のリリースを許可すべきではない。この知見は、GE生物を意図的に自然集団に放出することを目的としたプロジェクトやアプリケーションに関して、特に関連性が高い。
また、内因性遺伝子の阻害など、意図しない影響によってフィットネスが低下するケースもある。例えば、Bollinediら[28]は、「ゴールデンライス」の系統をインドの品種Swarnaと交配した後、ビタミンAの前駆体の生産を増やす形質をコードする遺伝子構築物が植物自身の成長ホルモンを生産する遺伝子と干渉したため、成長障害を観測した。遺伝子導入により、オーキシン膜貫通トランスポータータンパク質をコードするOSAux1遺伝子が破壊されたため、植物成長調節物質であるオーキシン、ジベレリン酸、アブシジン酸の微調整に支障をきたした可能性が高い。この遺伝子コンストラクトは、意図した通り、穀粒だけでなく葉でも活性化した[28]。その結果、葉のクロロフィル含量が大幅に減少し、ホモ接合体では淡い緑色の葉になった。この効果は他の品種では観察されず、表現型に遺伝的背景が影響している可能性を示している。このような代謝破壊は、通常、従来の育種では起こりえないことであり、遺伝子の再配列や、新規タンパク質をコードするDNAの突然の追加、破壊的な代謝の変化とは対照的で、Wilson[29] は「代謝メルトダウン」と名付けて説明している。
なお、これらの効果の中には、交雑の影響により、第一世代に多く現れるものもある。その結果、これらの効果は次の世代では受け継がれないか、部分的にしか受け継がれないかもしれない。しかし、これらの効果は繰り返し発生し、累積される可能性があるため、この文脈では関連性がある。