遺伝子組み換え作物で農薬はどう変わる？除草剤耐性とその影響を解説
遺伝子組み換え作物と農薬使用量の関係とは？
食卓に並ぶ食品について考えるとき、遺伝子組み換え作物（GMO）がどのように作られ、私たちの暮らしにどう関わっているのか、気になる方は多いでしょう。特に、農業における農薬の使用については、環境や私たちの健康への影響が懸念されることもあり、遺伝子組み換え作物との関係について疑問を持つ方もいらっしゃるかもしれません。
遺伝子組み換え技術は、特定の特性を持つ作物を作り出すために用いられます。その特性の一つに、「除草剤に強い（耐性を持つ）」または「害虫に食べられにくい（抵抗性を持つ）」といったものがあります。これらの特性を持つ作物が普及することで、農薬の使われ方や使用量が変わる可能性があります。
この記事では、遺伝子組み換え作物が農薬使用量にどう影響するのか、特に広く普及している除草剤耐性や害虫抵抗性の仕組みを中心に、科学的な知見に基づき分かりやすく解説いたします。
「除草剤耐性」の仕組みと農薬使用への影響
遺伝子組み換え作物の中で最も広く栽培されているものの一つが、「除草剤耐性作物」です。これは、特定の除草剤を散布しても枯れずに育つように遺伝子が組み換えられた作物です。
仕組みの解説
例えば、特定の除草剤は植物が成長するために必要な特定の酵素の働きを阻害することで雑草を枯らします。除草剤耐性作物では、この除草剤の影響を受けないように、その酵素の構造を少し変えたり、除草剤を分解する酵素を作る遺伝子を導入したりすることで、除草剤への耐性を持たせています。
農薬使用への影響
除草剤耐性作物の主な目的は、雑草の管理を効率化することにあります。除草剤耐性作物と同時に特定の除草剤を使用することで、作物だけを残して雑草を選択的に枯らすことが可能になります。
- 特定の除草剤の使用増加: 除草剤耐性作物が導入されると、その作物に対応する特定の除草剤の使用量が増える傾向があるという研究報告があります。これは、他の種類の除草剤を頻繁に使う必要がなくなる一方で、特定の除草剤に頼るようになるためです。
- 他の除草剤や耕起の減少: 一方で、除草剤耐性技術がない場合に使われていた様々な種類の除草剤の使用量を減らせたり、雑草を取り除くための耕起（土を耕す作業）の回数を減らせたりする効果が期待できます。耕起の減少は、土壌流出を防ぐなどの環境メリットも指摘されています。
- 抵抗性雑草の出現: 特定の除草剤を繰り返し使用することで、その除草剤が効かない「抵抗性雑草」が出現するという課題も生じています。これにより、新たな対策が必要になったり、再び複数の種類の除草剤を組み合わせたりする必要が出てくる場合があります。
このように、除草剤耐性作物の普及は、農薬使用量全体だけでなく、使われる農薬の種類やタイミングにも影響を与え、その変化は一概に「増加」「減少」とは言えない複雑な側面を持っています。
「害虫抵抗性」の仕組みと農薬使用への影響
もう一つ広く普及しているのが、「害虫抵抗性作物」です。これは、特定の害虫が作物を食べると生育が悪くなる、あるいは死んでしまうような性質を持つように遺伝子が組み換えられた作物です。
仕組みの解説
この技術では、一般的に土壌中にいる特定の細菌（バチルス・チューリンゲンシス、略してBt菌）が作る、特定の害虫にだけ作用するタンパク質（Btタンパク質）を作る遺伝子を作物に導入することが多いです。作物の細胞内でこのBtタンパク質が作られるため、作物を食べた特定の害虫は影響を受けて死んでしまいます。人間やほとんどの動物にはこのタンパク質は無害であることが確認されています。
農薬使用への影響
害虫抵抗性作物の導入は、特に特定の害虫に対する殺虫剤の使用量を大きく減らす効果が期待されています。
- 殺虫剤使用量の減少: 作物自体が害虫に対して抵抗性を持つため、殺虫剤を散布する必要が減少します。多くの研究で、害虫抵抗性作物の導入地域では、対象となる害虫に対する殺虫剤の使用量が減少したという報告がされています。
- 対象以外の生物への影響: Btタンパク質は特定の害虫にのみ作用するため、益虫（作物を食べる害虫を食べてくれる虫など）やその他の昆虫類、さらには鳥類や哺乳類など、対象ではない生物への影響はほとんどない、あるいは非常に小さいと考えられています。これにより、農業生態系への影響を抑えられる可能性があります。
- 抵抗性害虫の出現: こちらも除草剤の場合と同様に、特定のBtタンパク質に抵抗性を持つ害虫が出現するという課題があります。これを防ぐために、抵抗性管理戦略（例えば、遺伝子組み換え作物を植えた畑の周りに、遺伝子組み換えされていない作物を一緒に植えるなど）が実施されています。
害虫抵抗性作物は、対象となる害虫に対する殺虫剤の散布を減らし、人々の健康や環境への殺虫剤による負荷を軽減する可能性が指摘されています。
実際の農薬使用量はどう変化したのか？
遺伝子組み換え作物の普及に伴う農薬使用量の変化については、世界中で様々な研究やデータ分析が行われています。結果は地域や作物、対象となる農薬の種類によって異なりますが、全体的な傾向として以下のような報告が見られます。
- 除草剤の使用量: 除草剤耐性作物の普及初期には、特定の除草剤の使用量が増加する傾向が見られました。しかし、抵抗性雑草の出現などにより、その後は他の除草剤や対策との組み合わせが必要になり、使用量の変化は地域や状況によって複雑化しています。特定の除草剤への依存度が高まることが課題として指摘されています。
- 殺虫剤の使用量: 害虫抵抗性作物の普及により、対象となる害虫に対する殺虫剤の使用量は多くの地域で大きく減少したことが報告されています。これは、特に発展途上国などで、農家が農薬を扱うリスクを減らすことにも貢献しているという見方もあります。
総じて言えるのは、遺伝子組み換え作物の導入は、農薬の種類や使用方法、タイミングに変化をもたらしているということです。単純に「増えた」「減った」だけでなく、どのような農薬が、どのくらい、どのように使われるようになったのか、多角的に評価する必要があります。
まとめ：冷静な視点で遺伝子組み換え作物と農薬の関係を理解する
遺伝子組み換え作物が農薬使用量に与える影響は、技術の種類（除草剤耐性か害虫抵抗性かなど）や栽培される地域、管理方法によって異なります。除草剤耐性作物は特定の除草剤の使用量を増やす傾向がある一方、害虫抵抗性作物は殺虫剤の使用量を減らす効果が期待されています。
こうした技術の導入は、農業の効率化や特定の農薬による環境負荷の軽減といったメリットをもたらす可能性がある一方で、抵抗性を持つ雑草や害虫の出現といった新たな課題も生み出しています。
私たちの食卓に届く作物に遺伝子組み換え技術がどのように関わっているのか、そしてそれが農薬使用や環境にどう影響しているのかを知ることは、食の安全や持続可能な農業について考える上で重要な視点となります。科学的なデータに基づいた情報を得ることで、漠然とした不安ではなく、根拠に基づいた冷静な理解を深めていくことが大切です。GMOフロンティアでは、今後も多角的な視点から遺伝子組み換えに関する情報をお届けしてまいります。