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《科学美国人》如何评价转基因?

2016/04/23 来源:百度新闻实验室
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导读
4月13日农业部新闻发布会后,转基因的安全性再次成为热点话题。对于这一问题,《科学美国人》杂志是这样看的……

4月13日,农业部首次主动召开了一场有关转基因的新闻发布会,引发高度关注。也再度引发舆论对于转基因利弊的争论。

转基因的利与弊一向是学界的热点话题。这篇刊登在美国著名大众化学术科普刊物《科学美国人》(Scientific American)上的文章,展现了美国科学家对转基因作物持续发展所带来的影响的细致分析。文章认为,转基因技术的未来大体是安全而光明的,但不能以简单的支持或反对草率对待。


转基因食品似乎每一天都在引发争议

Robert Goldberg身陷在椅子里,双手在空中比划:“什么弗兰肯斯坦的怪物啦,从实验室爬出的异形啦……这是我处理过的最让人沮丧的言论。”这位加州大学洛杉矶分校的植物分子生物学家,表达着他看到的人们对转基因健康风险那不必要的、但又坚持不懈的担心。这场辩论早该结束,但是“我们今天面对的反对意见,和40年前没什么两样。”

同样在大学校园,专门从事视觉细胞研究的生物学家David Williams,却持相反态度:“三十年前,我们不知道当把基因导入不同基因组时,基因组会对它做出反应。但现在这个领域中的任何人都知道,基因组不是静态的环境。插入的基因可以通过不同的途径表达,也可能在几代之后才呈现出改变。”他认为,这一结果可能导致潜在的植物毒性在前期测试中被忽略。

不管Williams对还是错,有一点不可否认:尽管绝大多数证据表明转基因作物是安全的,但对其使用的争论仍在继续,在世界的某些地区,争论还越来越大。怀疑论者认为,争论毕竟是好事,对待全球食品供应问题,小心点总不过分。Goldberg无奈地表示:“地球上的每一种生物,都在自己进行成百上千次的基因实验。人们吃了这么多东西也毫无问题,我们已经担忧到愚昧了。”

那么谁是对的?当我们仔细分析双方的证据与利弊,我们才能发现走出这一困境的方法。

1·利益与担忧

大多数认为转基因安全的科学家都基于相同的立场。David Zilberman是加州大学伯克利分校农业与环境经济学家,少数被农业化工公司与它们的反对者双双认可的研究学者之一。他认为,至少在理论上,转基因作物的好处大大超过健康风险。使用转基因作物“可以降低食品价格,减少农药使用。能将玉米、棉花、大豆的产量提高20%-30%。如果在全球推广,会有大量的人免于饥饿和死亡。”

联合国粮食和农业组织估计,到2050年,世界将不得不增长70%的粮食,以供应增长的人口。气候变化也会使耕地更难种。Zilberman介绍道,但转基因作物可以在干旱、盐碱环境中生长,更耐高低温、病虫害。

尽管有这样的前景,世界上的很多国家还是忙着禁止、限制或者通过其他方式回避转基因食品。美国种植的几乎所有玉米和大豆都是转基因的,但只有Monsanto's MON810 玉米和BASF's Amflora 土豆这两个品种在欧盟可以被接受,欧盟中也有八个国家完全禁止转基因作物。在亚洲,包括印度和中国,政府尚未批准大部分转基因作物,包括一种高产的抗虫水稻。在非洲,数百万人挨饿的情况下,几个国家仍旧拒绝转基因作物,尽管它们易于种植又特别高产。目前没有一个国家明确计划种植黄金大米(Golden Rice),尽管缺乏维生素A导致了发展中国家每年100万以上人口的死亡与50万人不可逆的失明。


比起普通大米,转基因大米具有特殊的性状和优势,也引来更多担忧

在欧洲,对转基因食品的怀疑,捆绑着的是对美国农业的怀疑。欧洲的态度也影响了世界其他地区。“在非洲,他们不在乎我们这些野蛮美国人在做什么,他们只看欧洲拒绝了,就也说不。”Zilberman说。欧洲的反对者们支持“预防原则”,在这项技术被证明是绝对安全之前,都应当禁止。但正如医学研究人员所知道的,没有什么能被称作是“绝对安全”。

2·干净的记录

几千年来,人类有选择地繁殖作物,从而改变植物的基因组。近60年来,科学家通过化学或辐射手段,引发植物DNA突变,创造小麦、水稻等的新品种并成为农业支柱。这种做法引发了一些科学家和公众的反对,也导致了不明的健康问题。

不同的是,选育和诱变技术往往导致大量的基因改变或交换,相比之下,转基因能将能将植物,甚至是来自细菌、病毒或动物的一个基因(或其中的一部分)插入到另一种植物中。支持者认为,这种精密技术更不容易出意外。大多数植物分子生物学家还说,在极少数情况下,新的转基因植物产生了意想不到的健康威胁,科学家们也能迅速查明和消除它。“我们知道基因可以测量周围每一种基因的活性,” Goldberg说,“我们可以准确地显示哪些变化会发生,哪些不会。”


利用病毒DNA转移遗传物质,其实是很普通的一种过程

在植物中添加病毒基因,听起来毛骨悚然,但其实不值得大惊小怪。人类的某些基因也起源于病毒。“转基因批评者说,大自然的物种屏障阻碍基因相交,这纯属无知。” 来自加州大学河滨分校的植物分子基因学家Alan McHughen说。豌豆、蚜虫中含有真菌基因,小麦本身就是一个杂交品种,“大自然母亲时时都在做这样的事。”

吃转基因食品,能让新基因作用在我们自己身上吗?科学家还从未发现遗传物质可以通过人体肠道进入细胞并表达出来。没有一个单因子对照事件表明疾病来自转基因食品。Mark Lynas,这位先前的转基因反对者,已经倒戈成为支持者,并指出许多食品安全事件已被归因于非转基因作物。

1998年,植物生化学家Árpád Pusztai发现大鼠食用转基因土豆后,会发育不良并引起免疫系统的相关变化,但后证实这些土豆并非人类食用的,而是专为研究目的而设计的。最近,由Gilles-Éric Séralini教授带领的团队,发现大鼠大量食用某种常见转基因玉米时会诱发癌症,但鉴于Gilles-Éric Séralini长期以来反对转基因,他的研究中,只依靠易感肿瘤的实验鼠,也没有足够的数量与适当的对照组,实验缺乏细节与分析,最终欧洲食品安全局驳回了这项研究结果。

一些科学家认为,转基因食品的反对者大多出于政治而非科学,他们的动机是反对大型跨国企业在食品供应上的垄断,借口风险与遗传,只是提供了一个便捷的方式煽动群众反对农业工业化。

3·持续的疑虑

并非所有转基因的反对言论都是无凭无据。长期健康影响可能是微妙的,科学家早有共识,阿兹海默症和许多癌症,都有环境成分作祟。

转基因植物中被改编的基因数目可能远远小于传统育种技术,但反对者认为,传统的基因组变化,是自然的过程,今天的人为操作,可能会带来意外,包括毒素或者新的过敏源的产生。转基因作物的基因不会通过吃进入人体,但不意味着它们对蛋白质毫无影响,这些变化难以捕捉,甚至不会出现在先期测试中。

索尔克研究所的Schubert也加入了Williams的阵营,成为少数尖锐挑战“转基因安全”的生物学家。如果反对行为不会被杂志和媒体指责的话,可能还有更多的科学家会反对基因改造。这些指责和攻击,他们认为,是出于担心,担心这些反对观点传播之后,本领域的研究资金将会减少。


众说纷纭之中,对转基因的疑虑是难免的

两位科学家都说,在重要期刊发表质疑转基因安全的评论后,他们的名誉就常常受到攻击。2009年《自然》杂志发表了来自芝加哥洛约拉大学和圣母诺特丹大学研究人员的论文,论文指出转基因玉米似乎正从农场蔓延到附近的溪流,而这可能会对昆虫造成风险,因为实验室研究表明,石蛾似乎因食用转基因玉米的花粉而食欲减退。结果就引发了许多科学家的抨击。

4·前途仍可期待

这场辩论中,有一个中间地带。许多温和的声音呼吁继续转基因食品的推广,同时保持或加强转基因作物的安全性测试。他们密切关注现有的健康和环境影响,而不只是转基因作物。

美国公共利益科学中心的Jaffe指出:所有作物都应有更多的测试。“我们应该有更好的食品监管。”

Schubert同意这点,尽管仍有顾虑,但他相信,未来测试体系提升的情况下,转基因作物可以被安全推广。“我交谈过的90%的科学家假定,新的转基因植物的安全测试,像新药测试一样由FDA主导。现在肯定不是,但应该这么做。”

加强测试,自然会延缓新作物的引进。“在目前的测试标准下,连最传统的杂交作物也不能进入市场。” McHughen说道,“如果变得更严,将会怎样?”

这个问题很公平。但随着各国政府和消费者越来越不反对转基因,未来测试体系的提升,很可能最终妥协于转基因作物为人类带来的显著优势。

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