06 麦片盒里的风暴:基因改造农业
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06 麦片盒里的风暴:基因改造农业
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早期栽培植物的人经常让不同品种的植物杂交,创造出在自然界找不到的全新品种。比方说,现在的小麦就是经过一连串杂交后所获得的产品。自然产生的小麦祖先“单粒小麦”(einkorn wheat)与一种山羊草(goat grass)杂交后,产生双粒小麦(emmer wheat)。我们今日所知的面包小麦(bread wheat)是后来用双粒小麦和另一种山羊草杂交的结果。因此,今日的小麦具备所有这些小麦祖先的特征,而这样的混合体可能是大自然永远设计不出来的。
政府管制机关的愚行在所谓的“星联”事件中,更是凸显。前面曾提过,星联是欧洲跨国企业安万特制造的一种苏力菌玉米,它不幸和美国环保局的规定发生冲突,因为有人发现它在酸性环境,例如人类的胃部环境中,不像其他的苏力菌蛋白质那么容易降解。因此,原则上,吃星联玉米“可能”会引起过敏反应,虽然从未有任何证据可以证明它真的会引起过敏。当时环保局不知所措,最后决定核准星联可以用于牛饲料,但不能供人类食用。因此,在环保局“零容忍”的规则下,只要食品中有一个星联分子存在,都算非法污染。当时农民把星联作物和非星联作物并排种植,非星联作物不可避免地会被污染。只要有一棵星联植物无意间混入广大的非星联农田的收成之中就够了。在此情况下,星联会开始出现在食品中也不足为奇。它们的绝对数量很少,但检测是否有星联存在的基因试验超级灵敏。2000年9月底,卡夫食品公司被迫回收被认为受到星联污染的玉米饼皮;一星期后,安万特开始向曾经购买星联种子的农民买回所有的种子。这个“清除”计划耗费的成本估计为1亿美元!
美国最大的杂种玉米种子公司先锋国际育种公司(Pioneer Hi-Bred International,现为杜邦拥有)一直设在美国中西部。现今它在美国玉米种子市场的占有率约为40%,年销售额10亿美元。这家公司是1926年由华莱士(Henry Wallace)所创立(后来他成为小罗斯福总统的副总统),每年夏天都会雇用多达4万名高中生,以确保培育出杂种玉米种子。他们把两个亲代品种种在相邻的位置,再请“拔穗人”趁其中一个品种的雄花成熟前,用手把制造花粉的雄花(即穗)摘掉。如此一来,只有剩下的那个品种可以提供花粉,穗被摘掉的品种所制造的种子一定是杂种。即使今日,每到夏天拔穗仍提供了大量工作机会,例如2002年7月,先锋公司就雇用了3.5万名临时工来做这个工作。
孟山都公司一直无法扭转这个不幸的趋势。到了2000年4月,这家公司签订一项并购案,但跟它合并的制药巨人Pharmacia&Upjohn主要是对它的药品部门“西尔制药公司”感兴趣。后来它的农业部门脱离母公司独立,至今仍以“孟山都”这个名字继续存在,但孟山都起家时的冒险精神和强势作风已经荡然无存。
如同先前的讨论,重组DNA方法在70年代初问世后,造成以爱希勒玛会议为核心的一连串争议与省思。现在,同样的情形再度发生。在爱希勒玛时代,我们至少面临一些重大的未知问题,例如,当时我们无法确定,操控人类肠道内大肠杆菌的基因组会不会造成新品种的致病病菌。然而,无论有多迟疑,我们仍继续寻求了解,继续探索。但是在现在的争议中,尽管我们对我们的所作所为已经有更加深入的了解,但焦虑依旧存在。在爱希勒玛会议上,有不少与会者呼吁要谨慎,但今日很难找到一位科学家反对的是基因改造食品的根本概念。在发现基因改造技术能使我们人类和自然世界都受惠之后,即使美国知名的环保人士威尔逊(E. O.Wilson)都替它们开脱:“如果那些基改作物在审慎的研究与规范下,证明富有营养,对环境上也无害……它们就应该被运用。”
基因改造食物的争议融合了两大类议题。其一是纯粹的科学问题,亦即基因改造食物是否会对我们的健康或环境造成威胁;其二是以跨国公司的侵略性作风和全球化效应为主的政治经济问题。大多数的讨论都是针对农业综合企业,特别是孟山都公司。这家公司在90年代时可能确实把基因改造技术当做控制世界粮食供应的方法,而且可能真的有成为食品业微软的不当想法,但是自从孟山都令人震惊的命运逆转后,这方面的争议大多已无事实根据。其他规模同样庞大的公司不可能踏入相同的地雷区。若要对基因改造食物进行有意义的评估,应该要以科学考虑为基础,而不是政治或经济考虑。接着我们就来审视一些常见的说法。
基因改造不分青红皂白,会对非目标的物种造成伤害:1999年,有一个后来很有名的研究显示,帝王蝶的毛虫所吃的叶子如果沾到许多苏力菌玉米的花粉,毛虫很容易死亡。这其实没什么好惊讶的,苏力菌作物的花粉含有苏力菌基因,因此也就含有苏力菌毒素,这些毒素原本就是要用来毒死昆虫的。但是由于大家都喜爱蝴蝶,因此让环保主义者的反基改运动找到一个明星。他们质疑,帝王蝶会不会只是第一个无意间遭基因改造技术伤害的受害者,其后还会不会有更多受害者?然而,经检视后发现,对这些毛虫进行实验的条件非常极端(苏力菌花粉的含量非常高),因此根本无法就大自然中毛虫族群的可能死亡率,提供任何有实用价值的数据。事实上,进一步的研究反而显示,苏力菌植物对帝王蝶的影响微乎其微。但是即便影响并非微不足道,我们也应该把它跟传统的非基因改造方法,也就是杀虫剂的影响互相比较。我们先前已经看到,在基因改造方法问世前,如果我们的农业要达到现代社会所需要的生产力,就得大量使用杀虫剂。杀虫剂显然会对所有接触到它的昆虫造成影响,无论他们是不是害虫,然而植入苏力菌植物的毒素只会影响到那些真正以这些植物为食的昆虫(以及那些接触到苏力菌植物花粉的昆虫,不过影响程度比较轻微)。如果帝王蝶能在这场争论中自己发言,它们无疑会投苏力菌作物一票。
后来,孟山都公司的科学家用同样无害的方法去对付一种由马铃薯病毒X引起的常见疾病。(马铃薯病毒的名称都很没有想像力,除了马铃薯病毒X,也有马铃薯病毒Y。)只可惜麦当劳和其他主要的汉堡业者,担心使用这类改造马铃薯会导致反基因改造食物人士的反对,要不然他们现在的薯条成本应该会较低。
“基因枪”(Gene Gun)是80年代初期康乃尔大学农业研究站的圣福特(John Sanford)所发明的。圣福特选择以洋葱做实验,因为它们的细胞大,比较好用。他记得被射坏的洋葱和火药的味道混在一起,让他的实验室闻起来像设在靶场上的麦当劳。起初大家对他的构想抱持怀疑态度,但是1987年圣福特真的在《自然》杂志上发表了他的植物枪。
杂草很难消灭。它们会阻碍作物生长,但它们跟作物一样也是植物,要怎么杀死杂草,却不杀死作物呢?最理想的是设立某种“特赦”系统,任何没有“保护标志”的植物(杂草)都会被消灭,只有拥有“保护标志”的植物(作物)可以幸免。基因工程便提供了农民和园艺家这种系统,亦即孟山都公司的“抗草甘磷除草剂基因改造”(Roundup Ready)技术。草甘磷除草剂(商品名称为Roundup,意为“围捕”,中文名为“农达”)是一种用途广泛的除草剂,几乎可以杀死任何植物。但是通过基因改造,孟山都公司的科学家创造出所谓的抗草甘磷除草剂基因改造作物。它们本身就具有对这种除草剂的抵抗力,当周围的杂草纷纷倒地时,它们仍不受影响。如果向孟山都购买基因改造种子的农民,也购买它的除草剂,当然很符合这家公司的商业利益,但这么做其实对环境也有利。农民通常必须使用不同的除草剂来毒死特定种类的杂草,这些除草剂都不会伤害作物;可是由于要防范的杂草种类实在很多,如果使用单一除草剂就可以杀死所有的杂草,自然可以降低环境中这类化学物质的含量,而草甘磷除草剂本身在土壤中的降解速度很快。
根瘤农杆菌寄生方式的细节,是20世纪70年代时由西雅图华盛顿大学的奇尔顿(Maiy-Dell Chilton),以及比利时根特自由大学(Free University of Ghent)的范孟塔古(Marc van Montagu)和谢尔(Jeff Schell)解开的。当时有关重组DNA的辩论正在爱希勒玛和其他地方如火如荼地展开。后来奇尔顿和她西雅图的同事挖苦道,其实根瘤农杆菌早就“公然违反了美国国家卫生研究院的方针”,因为它在没有P4防护设施的保护下,把DNA从一个物种转移到另一个物种身上。
孟山都公司的成功要归功于三个人的科学眼光:豪许(Rob Horsch)、罗杰斯(Steve Rogers)和费拉利(Robb Fraley),他们全是在80年代初期加入公司的。在接下来的20年之中,他们发动了一场农业革命。豪许向来99lib•net“热爱泥土的味道,以及它的热力”,而且从小就想“种出比杂货店的商品更好的东西”。他立即把孟山都公司的工作视为大规模实现梦想的机会。印第安纳大学的罗杰斯恰恰相反,起初他把孟山都的邀请函丢掉了,认为这种工作像是把自己“卖给”产业界。然而在参观孟山都公司后,他发现那里的研究环境不仅充满活力,还有学术研究向来缺乏的要素:金钱。于是他改变初衷。费拉利很早就认为农业生物技术很有潜力,在和贾渥斯基(Ernie Jaworski)接触后,就加入了这家公司。孟山都的生物技术计划就是在贾渥斯基大胆的远见下展开的,后来证明贾氏不仅有远见,也是宽容的雇主。他和费拉利在波士顿机场第一次碰面时,费拉利就宣称他的目标之一是接管贾渥斯基的工作,但老贾一点也不介意。

多年来,杂种玉米公司都会雇用“拨穗”大军,摘掉玉米作物的雄花,也说是穗。这样可以防止自花授粉,确保后来产生的种子都是杂种,也说是两个不同品种交配后的产物。

冷战年代的玉米高峰会:苏联领导人赫鲁晓夫(左)和美国爱奥瓦州的农民葛斯特,摄于1959年。葛斯特带领赫鲁晓夫参观他的农场,他手中拿着一个连接扩音器的无线电对讲机,好让记者听到他们的对话。
2000年7月,一群反基因改造的抗议人士破坏了冷泉港实验室的玉米实验田。事实上,那块田地上并没有基改作物,那些抗议人士只是摧毁了两位年轻科学家辛苦两年的成果。但这个事件仍具有教育意义。现今,破坏基改作物在欧洲的一些地区变得相当流行,甚至追求基因改造的知识都有可能招致攻击,此时此刻,那些高举反对大旗、带头抗争的人最好先问自己一个问题:我们究竟为何而战?

苏力菌棉花:经过基因工程的改造后,具杀虫效果的苏力菌棉花(右半部)繁茂生长,而非苏力菌作物则饱受害虫摧残。
到了1990年,科学家已经成功地用这种枪把新基因植入玉米里。玉米是美国最重要的粮食作物,光是2001年的产值就高达190亿美元。
基因改造不自然:事实上,除了极少数仍过着原始采集与狩猎生活的人以外,几乎所有人类吃的食物都不能算是完全“自然”的。容我冒昧,查尔斯王子,殿下在1998年曾说过一句名言:“这种基因改造使人类进入属于上帝专辖的领域”,其实我们的祖先老早就已经踏入这个领域。
我天真地以为,发展能抵抗病毒的植物以减少杀虫剂的使用,会被视为一项有益的进展。但环保局基本上的回答是:“如果你用基因来保护植物不受病毒之害,而该病毒是害虫,则这个基因就应被视为一种杀虫剂。”因此,美国环保局认为经过基因改造的植物是一种农药。这个故事的重点在于,随着遗传学和生物技术的发展,联邦政府似乎有点措手不及。这些机构没有规范这些新作物品种的背景和专业知识,也无法控制转基因作物对农业环境的影响。
我们现在仅处于基改植物大革命的开端,它未来的用途可能包罗万象,范围之广泛相当惊人,我们才刚开始看到一角而已。除了提供缺乏的营养物质以外,有一天植物或许是供应口服疫苗蛋白质的关键。例如只要改造出可以制造小儿麻痹疫苗蛋白质的香蕉(这些疫苗蛋白质在香蕉里可保持不变质,而香蕉是利于运送、经常生吃的水果),未来有一天我们或许能将这种疫苗分送至缺乏公共卫生基础建设的地方。植物也可能具有其他没那么伟大,但仍然很有用的功能。例如有一家公司成功诱导棉作物生产出一种聚酯,从而创造出一种天然的棉和聚酯混合物。由于植物可以减少我们对化学制造过程(聚酯的制造就是其一)及其污染性副产品的依赖,因此植物基因工程将可以提供以前梦想不到的环保方法。
葛斯特(Roswell Garst)是先锋公司最早的顾客之一,他是艾奥瓦州(Iowa)的农民,由于对华莱士的杂种种子大为惊艳,因此买下了销售先锋牌玉米种子的经销权。
就连使用天然化学物质的方法,也会招致强烈反应。在60年代中期,化学公司开始发展人工合成的天然杀虫剂,从类似雏菊的小型菊花中萃取出除虫菊素(pyrethrin)。农民用它们来防治虫害,用了10多年,直到有抵抗力的昆虫出现为止。然而,更令人忧心的是,除虫菊素虽然是天然物质,对人体却不一定好;事实上,如同许多取自植物的物质,其毒性有时很强。在对老鼠做除虫菊素实验后,这些老鼠产生类似帕金森氏症的症状,流行病学家注意到,这种病症在乡村环境的发生率比都市高。整体而言(目前可靠数据尚且不足),美国环保局估计,每年美国农业工作者罹患与杀虫剂有关的病例可能多达三十万宗。
如同动物的基因改造,在植物生技上最棘手的第一步是取得想要的DNA片段(有益的基因),插入植物细胞后,再植入植物的基因组。分子生物学家经常发现,早在生物学家想到要去改造植物的亘古之前,大自然就已经发明了这种机制。
“有机”农民向来有避免使用杀虫剂的妙方。其中一个巧妙的有机方法是使用取自细菌的毒素(经常也使用细菌本身),来保护植物不受虫害。“苏力菌”(Bacillus thuringiensis, Bt)原本就会攻击昆虫的肠道细胞,以受损细胞释出的养分为食。被它们入侵的昆虫肠道会瘫痪,造成昆虫在饥饿及组织受创的双重影响下死亡。苏力菌最早是在1901年被辨识出来的,当时它们造成日本蚕群大量死亡,但一直到1911年德国图林根省(Thuringia)暴发地中海粉螟(flour moth)灾害后,这种细菌才被正式命名。1938年,法国人首先把苏力菌当做杀虫剂使用,起初大家以为它只对鱗翅目昆虫(lepidopterans,包括蛾、蝴蝶)的毛毛虫有效,但后来证明不同的菌种也对甲虫和苍蝇的幼虫有效。最棒的是,这种细菌只对昆虫有效。大多数的动物肠道是pH值低的酸性环境,但昆虫幼虫的肠道是pH值高的强碱性,这正是可以使致命的苏力菌毒素活化的环境。
玉米不仅是有价值的粮食作物,它在美国的主要作物中,向来也是有价值的种子作物。传统的种子生意总会陷入死胡同:农民在买了种子后,可以从种出的作物中直接取得以后要用的种子,此后便不必再向种子公司购买种子。美国的玉米种子公司在20世纪时,靠推销杂种玉米解决了这种无法重复销售的问题。每种杂种都是由两种特殊品系的玉米交配而成,这类杂种具有高收成的特色,对农民很有吸引力,而根据孟德尔的育种原理,农民无法使用这些杂种作物的种子(亦即杂种和杂种交配的结果),因为这些种子缺乏亲代的高收成特色。因此农民必须每年都向种子公司购买新的高收成杂种种子。
反基改食物的游说活动会在欧洲最为壮大,并非偶然。欧洲人有充分的理由对食物的成分抱持怀疑态度,也有很好的理由不相信自己听到的相关信息,其中尤以英国人为甚。1984年,英格兰南方的一位农夫注意到他的一头乳牛行为怪异;到了1993年,英国有10万头乳牛死于一种新的脑部疾病——牛海绵状脑病变(bovine spongiform encephalopathy, BSE),俗称“疯牛病”(mad cow disease)。政府部门首长急忙向民众保证,这种病不会传染给人类(其传染途径可能是用被屠宰动物的残余物所制成的牛饲料)。但是到了2002年2月,有106位英国人因人类形式的疯牛病而死,他们都是因为食用遭到疯牛病污染的肉品而被感染的。
疯牛病造成的不安全感和不信任感,蔓延至有关基因改造食物的讨论,英国媒体还把基因改造食物称为“科学怪食”(Frankenfoods)。如同“地球之友”(Friends of the Earth)在1997年4月的新闻稿中所宣称的:“在疯牛病之后,你会以为食品业者不会再笨到想把‘隐藏的’成分送进民众嘴里。”但这在某种程度上正是孟山都公司打算在欧洲进行的计划。它的经营阶层认为反基改食物的运动只是一时的问题而已,于是继续推动把基改产品送进欧洲各个超市的计划。结果证明这是一大失策。1998年,消费者的反弹力量开始增强,英国小报的头条新闻获得尽情发挥的99lib•net机会,例如“基改食物和大自然玩游戏:如果癌症是惟一的副作用,我们就算幸运了”,“基改食物大厂令人震惊的欺骗行为”,“变种作物”。英国首相布莱尔草率的辩解只是引起小报的嘲讽:“怪物首相布莱尔说:我吃科学怪食,它很安全。这话听起来令人愤怒。”1999年3月,英国连锁超市Marks&Spencer表示不会出售基因改造产品,孟山都公司的欧洲生技梦很快濒临破碎的危险。毫不意外地,其他的食物零售商也采取类似的行动;对消费者的疑虑极度敏感是商家合理的反应,而且没有必要为了支持一家不受欢迎的美国跨国公司而惹来一身腥。
尽管担心跨国企业对印度这类国家的农夫所造成的冲击,但是总部设于新德里的“基因运动”组织(Gene Campaign)的萨海(Suman Sahai)指出,基改食物的争议是食物不虞匮乏的社会所特有的。如同她所言,在至今仍有人饿死的印度,丘陵地区种植的水果,有高达60%在送达市场前就已经腐烂。我们可以想见让水果延后成熟的技术所具有的潜在优点,例如用于生产“佳味”西红柿的技术。基改食物最重要的角色可能在于解决发展中地区的问题。在这些地区,出生率急速攀升,再加上可耕地有限形成的粮食生产压力,导致当地居民过度使用会危害环境及农民本身的农药和除草剂。在这些地区,营养不良是生活常态,而且经常是死亡原因;一种作物一旦遭害虫摧毁,可能就此宣判农夫及其家人的死刑。
夏普洛实在不太像会成为中西部农业化学公司执行长的人。他原本是西尔(Searle)制药公司的律师,在营销方面颇有类似科学上可以发出“我找到了!”的欢呼的得意之作。他迫使百事可乐和可口可乐在低卡可乐的容器封面上,标示西尔公司的化学代糖品牌“纽特健康糖”(NutraSweet),使这个品牌成为低卡生活方式的同义词。1985年,孟山都公司并购西尔公司,而夏普洛也开始在母公司一路升迁。一旦被任命为孟山都公司的执行长后,这位“纽特健康糖先生”自然必须证明他真的有两把刷子。
我个人的看法是,把基因改造食物妖魔化,剥夺自己享受它们的好处的权利,是十分荒谬的事;此外,在发展中世界这么需要它们的情况下,被查尔斯王子和其他人那些不理性的假定所左右,无异于一项罪恶。
如同上一章提及牛生长激素时所述,对于基因改造食物的敌意,大多是由里夫金这类以危言耸听为业的人所造成的。跟里夫金同类的英国人梅尔契特爵士(Lord Peter Melchett)跟他一样有影响力,但后来梅尔契特退出“绿色和平”组织(Greenpeace),加入了曾替孟山都公司工作的公关公司,因而在环保运动中丧失了公信力。里夫金是芝加哥白手起家的塑料袋制造商之子,梅尔契特则来自显赫家族,曾在伊顿公学就学,他们俩的作风或许不同,但都把美国大公司视为共谋对付无助平民的恶神。
发明埃姆斯试验(Ames test)的埃姆斯(Bruce Ames)曾指出:我们食物中的天然化学物质跟我们所担心的有害化学物质一样致命。埃姆斯试验是广泛用于检定某一特定物质是否具有致癌性的试验程序。在谈到对实验鼠所做的试验时,他以咖啡为例:
奇尔顿、范孟塔古和谢尔,以及孟山都公司这三组研究根瘤农杆菌的人马,都将这种细菌的寄生策略视为操控植物基因的途径。到了那时已经不难想像,可以利用分子生物学标准的剪贴工具,执行相对比较简单的动作,亦即将要转移至植物细胞的基因插入根瘤农杆菌的质体;然后,当这个基因经过改造的细菌感染宿主时,便会将那个要转移的基因插入植物细胞的染色体内。根瘤农杆菌是将外来DNA送入植物体内的现成输送系统,它就像一个天然的基因工程师。1983年1月,在迈阿密举行的一场划时代会议上,奇尔顿、孟山都公司的豪许,以及谢尔各自发表了独立的研究结果,证实根瘤农杆菌足以担当大任。同时,这三个研究小组都为各自的根瘤农杆菌基因改造方法申请了专利。谢尔的专利在欧洲获得核准,但在美国,奇尔顿和孟山都公司之间的官司一直诉讼到2000年才获得解决,最后是由奇尔顿和她的新雇主先正达公司(Syngenta)取得专利。但是在看过像牛仔马戏表演般的智慧财产权讼争后,听到这个故事并没有就此结束,应该也没什么好惊讶的。在我撰写本书的期间,先正达公司正在控告孟山都公司侵犯专利。
1959年9月23日,在冷战局势没那么僵的时候,苏联领导人赫鲁晓夫造访葛斯特的农场,了解美国的农业奇迹和造成这奇迹的杂种玉米。赫鲁晓夫从斯大林手中接下的国家,在不断工业化的情况下,长久以来忽视了农业,而这位新领袖急着要修正这种做法。1961年,美国新上任的肯尼迪政府同意把玉米种子、农业设备和肥料卖给苏联,在短短两年内,苏联的玉米产量就已倍增。
植物和草食动物一直在进行进化上的军备竞赛:自然选择选出愈来愈毒的植物,而草食动物则是在解除植物的防御毒素以及使营养物质代谢上,效率愈来愈高。在面对呋喃香豆素时,有些草食动物进化出聪明的反制方法,例如有些毛毛虫在啃食叶子前,会先把它们卷起来。阳光照不进被卷起的叶子的内部组织,呋喃香豆素就不会被活化。

1962年,卡森女士在国会的小组委员会前作证,这个小组委员会负责调查她所谓农药会造成危险的说法。在她提出警讯前,DDT被视为人类的好帮手,右图为一则销售DDT的广吿,上书“战时杀虫剂的伟大发明,现在老百姓也可以买得到”。
孟山都无疑是基改食物的领导者,但是自然也会有人向它的地位挑战。德国制药公司赫司特(Hoechst)研发出相当于草甘磷除草剂的产品Basta除草剂(在美国的商品名称为Liberty),并同时推出经过基因改造、对这种除草剂具有抵抗力的LibertyLink作物。另一家欧洲制药大厂安万特(Aventis)则推出类似苏力菌玉米的产品,称为“星联”(Starlink)。但是孟山都打算充分运用身为市场上规模最大、最先推出产品的业界优势,积极游说大型种子公司购买孟山都产品的使用权,特别是先锋公司。但先锋公司仍执着于长期使用的杂种玉米法,对孟山都的积极行动反应冷淡,在1992年与1993年签订的交易中,孟山都公司看起来相当无能,因为它把“抗草甘磷除草剂基因改造”大豆的使用权,以微薄的50万美元卖给了这家种子巨擘,而基因改造玉米的使用权也只卖了3800万美元。当夏普洛(Robert Shapiro)在1995年成为孟山都公司执行长时,他决定一雪前耻,争夺在种子市场的全面优势。他先从用去年收成的种子来播种,而非再次向种子公司购买新种子的农民着手,解决传统种子业的问题。由于杂种解决方案只对解决玉米销售问题有效,对于其他作物种子的销售没有用。因此,夏普洛提议使用基因改造种子的农民和孟山都签一份“技术协议”,要求他们支付基因使用费,并且不得用收成所得的种子来播种。夏普洛的做法很快就使孟山都公司成为农民们诅咒的对象。
除了协助植物防御敌人以外,生物技术也可以协助将更合意的产品上市。然而,不幸的是,有时最聪明的生技专家也只见树而不见林(或只见果实不见作物)。创新的加州公司加基(Calgene)就是一个例子。1994年,加基公司制造出第一个送进超市的基因改造产品。加基公司解决了西红柿生长上的主要问题之一:如何把成熟的西红柿送到市场,而不是像以往一样,在它们还是绿色的时候就摘下。但是他们在技术上成功时,却忘了一些基本要素:他们名不副实、号称保留原味的“佳味”(Flavr-Savr)西红柿,美味和便宜的程度都还不足以在市场上获得成功。因此,这种西红柿也成为第一个自超市展售架上消失的基因改造产品。然而,这仍是一项巧妙的技术。西红柿在成熟时自然会变软,这是拜多聚半乳糖醛酸酶(polygalacturonase, PG)所赐,这种酶会分解细胞壁,让果实变软。由于软西红柿在运送时容易受损,因此西红柿通常在还是绿色坚硬的果实时就摘下,再用催熟剂(ripening agent)乙烯气体使它们变红。加基公司的研究人员发现,拿掉PG的基因可以使西红柿的坚实状态保持更久,甚至在树上成熟后仍是如此。他们插入PG基因的反向复本,由于互补碱基对之间的亲和力,由PG基因制造的RNA和由反向基因制造的RNA互相结合,因而使前者无法制造软化酶(softening enzyme)。缺乏PG功能的西红柿会更坚实,因此原则上,他们可以九九藏书网把更新鲜和成熟的西红柿运到超市去。但是加基公司在神奇的分子技术上获得成功,却低估了种植西红柿基本技术的棘手程度。(如这家公司雇用的果农所说:“把一位分子生物学家放在农场上,他会饿死。”)加基公司选择去改造的西红柿品种味道特别平淡,它们原本就没有多少味道,更别说“佳味”了。这种西红柿在技术上成功了,但在商业上却大大失败。
一杯咖啡所含对啮齿动物具有致癌作用的物质,比你一年吸收的农药残留物还多。如今一杯咖啡里还有1000种化学物质还没经过测试。这只是说明我们具有双重标准:如果是合成物质,我们就怕得要命;如果是天然物质,我们就毫不在乎。
虽然这种做法看起来像会招致反效果,也很矛盾,但是就长期而言,不会发芽的种子的确对整体农业有利。如果农民每年都购买种子(如同杂种玉米的情形),生产种子的经济效益提高后,可以促使农业公司发展新的(而且是更好的)品种。普通的种子(可以再产生会发芽的种子)永远存在,想买的人随时买得到。农民惟有在改造型种子可以提高作物收成或具有他们想要的其他特征时,才会购买它们。简言之,使种子不会发芽的技术虽然关闭了一个选择,但也提供农民更多且愈来愈好的种子选择。
基因改造将促成“超级杂草”的兴起,导致环境毁灭:这种说法担忧对杀虫剂有抵抗力的基因(例如植入“抗草甘磷除草剂基因改造”植物的基因)会通过物种间的杂交,从作物的基因组转移至杂草族群的基因组。这并非不可想像的事,却不可能大规模发生,原因在于跨物种的杂种一般很脆弱,不适于生存。当其中一个物种是已经驯化的、在人类特别照顾下才得以繁衍时,这种情形更加明显。现在为了讨论之用,我们先假设具有抵抗力的基因的确进入了杂种族群,也生存下来。这不会是世界末日,甚至不会是农业末日,其实这是农业史上经常发生的事例:害虫在面对想根除它们的企图时,抵抗力也跟着增加。最著名的例子是害虫对DDT进化出抵抗力。在使用杀虫剂时,农夫反而等于在运用强大的自然选择,筛选出抵抗力强的物种,我们已知进化是一个聪明能干的对手,它会立即让物种增加抵抗力。结果是科学家必须从头来过,制造出目标物种无法抵抗的新杀虫剂或除草剂,然后整个进化过程又重新循环一次,再次达到颠峰,让目标物种进化出抵抗力。因此,抵抗力增加其实是在抵消所有防治害虫的努力,这绝不是针对基因改造策略而来。大自然只不过是发出下一回合战斗的讯号,促使人类发挥智能,重新发明新策略。
起初大家以为根瘤农杆菌只会对某些植物施展这种迂回巧妙的魔法,而且其中并不包括重要的作物,例如玉米、小麦和稻米等谷类。然而,自从根瘤农杆菌催生了植物基因工程以来,它就一直是基因工程师的宠儿,而科技进步也使它的帝国得以扩展至最难缠的作物。在这些创新技术出现之前,我们只能依赖比较像碰运气,但成效也不差的方法,把我们选择的DNA送入玉米、小麦或稻米的细胞内。我们把想要的基因附在小金弹或小钨弹上,然后就像射击一样,把这些小弹丸射入细胞里。这么做的诀窍在于力道要够强,才能把弹丸射入细胞,但又不能太大力,以免它从另一边飞出去。这种方法不像根瘤农杆菌那么高超,但还是能达到目的。
现在,我们有各种各样含有苏力菌毒素的特别育种出来的作物,包括苏力菌玉米、苏力菌马铃薯、苏力菌棉花和苏力菌大豆,这样的净效益是使农药的用量大幅减少。1995年,密西西比河三角洲的棉农平均每季要在田里喷洒农药4.5次。但是短短一年后,随着苏力菌棉花的流行,所有的农场,包括那些种植非苏力菌棉花品种的农场,喷洒农药的平均次数都减少至2.5次。根据估计,自1996年以来,种植苏力菌作物已经使美国每年减少200万加仑的农药用量。我最近没有到过棉花田地带,但我敢打赌那里的广告牌现在推销的应该不是化学农药;事实上,我倒觉得Burma-Shave牌刮胡膏的广告很可能挤下农药广告东山再起。其他国家也开始受益:1999年,中国因种植苏力菌作物而减少的农药用量,根据估计约达1300吨。
基因改造会导致食物中形成过敏原和毒素:今天的克隆技术最大的优点是让我们能精确地决定要如何改变植物。若是知道某些物质较易引起过敏反应,我们可以避免它们。但人们仍感到忧虑,部分原因在于一则流传甚广的巴西坚果和大豆的故事。其实这件事立意良善:西非人的饮食经常缺乏甲硫氨酸(methionine),但巴西坚果制造的一种蛋白质刚好富含这种氨基酸,把制造这种蛋白质的基因插入西非的大豆里似乎是很合理的解决方法。但后来有人想起,有一种对巴西坚果常见的过敏反应有可能导致严重后果,这个计划就此遭到搁置。参与此计划的科学家显然无意制造会让数千人发生过敏性休克的新食物,一旦察知这个大缺点后,他们立即罢手。但是对大多数的评论家来说,这是分子工程师不顾后果的玩火实例。其实,原则上,基因工程师有办法减少食物中的过敏原,也许有一天巴西坚果本身也将不再含有这种被视为不适合植入大豆的蛋白质。
仔细想想,我们在爱希勒玛时过度谨慎,只因对未知及不可预见的危险产生一些疑虑,就开始畏惧退缩,尽管那是未经量化(事实上也无法量化)的疑虑。但是在这种不必要且代价髙昂的拖延后,我们仍将继续追寻科学最高的道德责任:运用所知为人类创造最大的利益。在目前的争议中,当我们的社会因伪善的无知而落后时,我们应牢记这中间牵涉到的利害关系:饥饿人口的健康,以及对我们最珍贵的遗产——环境的保护。
事实上,再过几年,西方世界势必恢复理智,摆脱勒德派偏执症的枷锁束缚,那时他们可能会发现自己在农业技术上严重落后。欧洲和美国的食物生产成本将变得比世界其他地区昂贵,且效率较差。同时,像中国这类负担不起不合理疑虑的国家,将会继续前进。中国的态度相当务实:它拥有全球23%的人口,却只有7%的可耕地,要喂饱这么多的人,中国绝对需要基因改造作物较高的产量与营养价值。
植物体内有一套奇妙的化学防御系统与呋喃香豆素(furanocoumarin)有关,呋喃香豆素是一群只有在直接接触紫外线时才具有毒性的化学物质。在这种天然进化的适应下,这些毒素只有在草食动物开始咀嚼植物时才会活化,因为动物会咬开细胞,让内含物质照到阳光。加勒比海的地中海度假村(Club Med)曾遭受一种怪病侵袭,罪魁祸首就是莱姆(lime,即青柠)果皮里的呋喃香豆素。当时发现,大腿上长出丑陋疹子的游客全都参加过一种传递莱姆的游戏,也就是在不用手脚或头的情况下,把莱姆传给下一个人。结果遭到众人玩弄的莱姆里所含的呋喃香豆素,被明亮的加勒比海阳光活化,随即对一双双大腿展开其受辱后可怕的报复。
然而,一年后我才有机会亲身接触卡森女士描述的世界。当时我率领总统科学咨询委员会的一个研究小组,调查草食性昆虫对国内棉花作物的威胁,特别是棉铃象鼻虫(boll weevil)。你只要在密西西比河三角洲、得州西部和加州中央山谷的棉花田绕上一圈,很容易就发现棉农几乎完全仰赖农药。在前往得州布朗斯维尔(Brownsville)附近一家昆虫实验室时,一架小飞机还无意间把农药喷洒到我们的车子上。这里的广告牌上卖的不是熟悉的Burma-Shave牌刮胡膏广告,而是在推销最新、最厉害的杀虫剂。有毒化学物质看来在棉农的生活中占有重要地位。
基因工程创造出本身就可防御害虫的作物。环境成了大赢家,因为杀虫剂使用量开始减少,但矛盾的是,致力于保护环境的组织,却一直是反对“基因改造”(genetically modified,简称GM“基改”)植物最有力的团体。
冠瘿病(crown gall disease)会使植物茎部长出丑陋的“肿瘤”,称为虫瘿(gall)。那是由一种常见的土壤细菌“根瘤农杆菌”(Agrobacterium tumefaciens)所引起的,这种细菌会感染植物被草食性昆虫咬伤的部位。这些寄生细菌发动攻击的方式令人惊异。它先建立一个管道,从这个管道把产自己的遗传物质包裹送入植物细胞内。这个包裹里含有取自一种特殊质体的DNA片段,这段DNA在用蛋白质保护膜包装后,才经由管道送出去。包裹在送出后,会像病毒DNA一样,和宿主细胞的DNA结合。然而,DNA片段在寄宿后,不是像病毒一样大量制造自己的复本,而是制造植物生长激素和当做细菌养分的特化蛋白质。这样可以形成一个正反馈回路,同时九-九-藏-书-网刺激植物细胞分裂和细菌生长:生长激素促使植物细胞更快速地增殖,而入侵的细菌DNA会在每一次细胞分裂时,和宿主细胞的DNA一起复制,因此可以制造愈来愈多的细菌养分,以及植物生长激素。
使用杀虫剂所涉及的所有危险,在卡森女士首度提出证明后才大白于世。持久性的含氯杀虫剂,例如自1972年起在欧洲与北美禁用的DDT,对环境的危害极大。此外,这些杀虫剂的残留物有可能进入我们的食物。这些化学物质剂量低时可能不会致命(毕竟它们是为杀死在进化上与我们关系甚远的动物所设计的),但它是否存有会导致人类癌症和先天性缺陷的潜在致突变效应(mutagenic effect),则仍令人担忧。后来有一类有机磷(organophosphate)杀虫剂取代了DDT,巴拉松(parathion)就是其中之一。它们的优点在于使用后分解很快,不会残留在环境中。但另一方面,它们的毒性甚至比DDT还剧烈;1995年东京地下铁恐怖攻击事件中使用的沙林(sarin)神经毒气,就是有机磷的一种。
其实,早在基因工程师开始把苏力菌基因插入作物体内的数亿年前,大自然就已经设计出了生物的内建防御系统。生化学家在植物体内找到一大类没有参与植物普遍代谢作用的物质,称为“副产物”(secondary product),它们的用途是帮助植物抵御草食动物和其他攻击者。事实上,一般的植物体内都有许多进化而成的化学毒素。长久以来,自然选择自然是青睐那些拥有最可怕的副产物的植物,因为它们比较不易被草食动物破坏。人类也学会从植物提炼可当做药物(例如由毛地黄制成的强心剂在按精确份量使用时,可以治疗心脏病患)、兴奋剂(从古柯叶提炼的古柯碱)或农药(从菊花提炼的除虫菊素)的物质,其中有许多都是副产物。这些对植物的天敌来说具有毒性的物质,正是植物精心进化出来的防御对策。
不幸的是,农业的兴起不仅对我们的祖先有利,对草食昆虫也有利。如果你是一只以小麦和其他野生禾草为食的昆虫,在数千年前,你为了晚餐,必须长途跋涉,到处觅食。后来农业兴起,人类开始大量种植,这等于提供你许多免费的晚餐。这时人类当然要防止昆虫攻击作物。从歼敌的观点来看,消灭昆虫至少要比消灭杂草来得容易,因为我们可以发明会毒死动物但不会毒死植物的物质。问题是,我们人类本身,以及我们重视的一些生物也是动物。

苏力菌玉米的花粉对帝王蝶幼虫造成影响的报告,刺激了农业生技的反对者。2000年美国波士顿街头示威中,一位抗议者打扮成帝王蝶模样。
Artificial Selection

长期“人工选择”的影响:玉米及其野生祖先墨西哥类蜀黍(左)。
以苏力菌为农药的成功做法,在重组DNA的年代启发了基因工程师。何不直接把苏力菌毒素插入作物的基因组,不要再漫无目标地把这种细菌用于作物?如此一来,农民再也不需要在作物上喷洒农药,因为吃一小口作物就足以杀死啃咬它的昆虫,对人类却完全无害。相较于喷洒农药的传统做法,这个方法至少有两个明确的优势。第一,只有吃作物的昆虫才会接触到农药;不是害虫的昆虫不会受到伤害,不像外用农药杀无赦。第二,将苏力菌毒素的基因植入植物的基因组,可以使植物的每个细胞都制造毒素;传统农药一般仅用于茎叶。原先外用农药无法除去那些以根部为食或钻入植物组织的昆虫,如今也逃不过苏力菌的魔掌。
政府管制机构(在美国是食品药物管理局与环保局)在遇到这些新技术时,经常未加思索就采取怯懦的政治态度,甚至有科学能力不足的情形,这对基因改造食物的接受度毫无帮助。率先确认“交叉保护”现象、挽救夏威夷木瓜危机的毕奇,还记得当时环保局对他那项突破的反应:
此外,以这样的方式杂交植物,会造成植物的遗传基因整批翻新:每个基因都受到影响,而且经常造成无法预知的结果。相反地,生物技术让我们能以精确得多的方式,把新的遗传物质引进一种植物,而且是一次一个基因。传统农业像是挥舞着一把大锤,生物科技则像是小心地捏着一只镊子,两者在基因改造手法上,大有不同。
生物技术也具有惊人且类似疫苗的疾病防治效果,可以强化植物抵御其他天敌的能力。我们会替小孩注射多种温和的病原菌,诱发他们体内的免疫反应,稍后若他们接触到这种疾病时,就会有抵抗感染的能力。神奇的是,严格说来没有免疫系统的植物,在接触特定的病毒后,经常会对相同病毒的其他品种有抵抗力。圣路易市华盛顿大学的毕奇(Roger Beachy)发现的这种“交叉保护”(cross-protection)现象,可能可以让基因工程师使植物“免疫”,不受疾病的威胁。他尝试把病毒蛋白质外衣的基因插入植物体,看是否能在不接触病毒本身的情况下诱发交叉保护。结果真的诱发了交叉保护。细胞里有病毒外衣蛋白质存在时,可以防止细胞被入侵的病毒接管。
1962年6月,卡森女士(Rachel Carson)的著作《寂静的春天》(Silent Spring)(在《纽约客》(The New Yorker)杂志连载后造成轰动。她语出惊人,宣称农药正在毒害环境,甚至污染我们的食物。当时我在肯尼迪总统的科学咨询委员会担任顾问,主要任务是审查军方的生物战计划,我很高兴能暂时放下这个任务,受邀参加一个小组委员会,这个小组将规划政府该如何响应卡森的疑虑。卡森提出了许多证据,她详细的说明与处理议题的周密方式,令我印象深刻。农药业的既得利益团体把她描绘成歇斯底里的环保狂人,极力打压,其实她本人完全不像他们说的。例如美国氰胺公司(American Cyanamid Co.)的一位主管就坚称,“如果完全依从卡森女士的说法,人类将会回到黑暗时代,而昆虫、疾病和害虫会再度主宰地球。”另一家农药大厂孟山都则出版了一本反驳《寂静的春天》的书《荒芜年代》(The Desolate Year),并且免费提供媒体5000本。
在基因改造食物的争议甚嚣尘上时,我们要记得,人类食用基因经过改变的食物,其实已有数千年的历史。事实上,提供我们肉品来源的家畜,以及作为谷类与蔬果来源的食用作物,在基因上都已经跟它们最早的野生祖先相去甚远。
于是,主要由洛克菲勒基金会资助的一项国际计划大力发展出“黄金稻米”(golden rice)。(洛克菲勒基金会是非营利性组织,因此免于像基因改造食物制造商一样,被指为商业主义或剥削者。)黄金稻米不含维生素A,但可生产重要的前体β-胡萝卜素(它让胡萝卜呈现亮橘色,而让黄金稻米呈现淡橘色,黄金稻米的名称就是由此而来)。然而,从事人道救援的人都知道,有时营养不良的问题不仅在于缺乏症而已。肠道内有脂肪存在时,吸收维生素A前体的能力最好,但是黄金稻米所要协助的营养不良者,他们的饮食中经常只有极少量的脂肪,甚至完全没有脂肪。不过黄金稻米至少让我们朝正确的方向踏出一步,也让我们更加肯定基因改造农业可以在未来减少人类的苦难。
有次在华府的记者会上,一位反对者指控我贿赂农夫,我问他这是什么意思,他回答说,以较低的价格把收成较好的产品卖给农夫,使那些农夫因采用我们的产品获利,这就是贿赂。我只能张大嘴巴,瞪着他们。
不久后,就有人跟奇尔顿、范孟塔古和谢尔一样,对根瘤农杆菌产生浓厚的兴趣。80年代初,孟山都公司——也就是那个极力反击卡森女士对农药的指责的公司——发现,根瘤农杆菌不仅是一种奇异的生物而已,它奇特的寄生生活方式可能握有将基因植入植物的关键。后来奇尔顿从西雅图转到圣路易的华盛顿大学,那里正是孟山都总公司的所在地,她发现这个新邻居对她的研究深感兴趣。孟山都公司接触根瘤农杆菌的时间或许比较晚,但它拥有经费和其他资源,很快就迎头赶上。没多久,这家化学大厂就开始资助奇尔顿的实验室和范孟塔古及谢尔的实验室,条件是他们必须承诺和赞助人分享研究发现。
农业不是在一万年前兴起时就发展成熟的。许多作物的野生祖先能提供早期农民的产物很少,它们的
九九藏书
收成低又很难种植。如果要有成功的农业,就必须进行改造。早期的农民知道,如果要让合意的特色代代相传,就必须通过育种(也就是我们所谓的“基因改造”)。
对植物而言,这种疯狂失控的生长结果是一个瘤状肿块,亦即虫瘿;对细菌来说,虫瘿就像被迫替细菌制造所需物质的植物工厂,而且产量还不断增加。根瘤农杆菌的寄生策略可以说非常聪明,它把剥削植物变成了一门艺术。
然而,对孟山都公司来说,这项技术却引发了一场公关大灾难。反基改运动者谑称这种技术为“终结者基因”(terminator gene),并且刻意营造第三世界农民饱受虐待的情景:农民按照传统习惯,用上一次收成的种子来播种,却突然发现自己的种子不能用;在别无选择的情况下,他们被迫去找贪婪的跨国企业,然后像《雾都孤儿》里吃不饱的孤儿乞食一样,可怜地恳求他们提供更多的种子。结果孟山都公司放弃了这种做法,屈辱的夏普洛也公开否定这项技术,“终结者基因”至今仍无法应用。由于这场公关上的纷争,这项技术惟一造成的影响,就是终结了孟山都公司在90年代晚期的鸿图壮志。
对基因改造食品的反对大多是一种社会政治运动,而且尽管反对者的论点是以科学语言来表述,却通常是不科学的。媒体传播的一些反基改伪科学言论(无论这些媒体是为了哗众取宠,还是遭到误导但本意良善),在宣传战中显然是很有效的武器,这些胡言乱语实在会让我们感到好笑。孟山都公司的豪许在与抗议者争执时就遇到过这种事:

用于将DNA射入植物细胞的“基因枪”
无论卡森对这个威胁的评估是否正确,要对付棉花田里的六脚敌人,一定有比把化学物质洒遍田野更好的方法。美国农业部的科学家在布朗斯维尔推广的一种方法,就是利用这些昆虫的天敌,例如会攻击棉铃虫(bollworm,它们很快就取代棉铃象鼻虫,成为对棉花作物更大的威胁)的多面形病毒(polyhedral virus),但是这类策略证明无法实施。当时我完全没有想到可以创造出本身就对虫害具有抵抗力的植物,这种解决方法似乎太过完美,不可能成真。但是,如今这正是农民对付害虫,同时减少使用有毒化学物质的方法。
“科学怪食”在欧洲引起骚动时,有关“终结者基因”和孟山都公司计划主导全球种子市场的消息,开始在美国国内流传开来。在大多由环保团体串联发起的反对行动下,孟山都企图为自己辩解,却因为它以往的历史而左支右绌。孟山都公司是以杀虫剂制造商起家,所以不愿声明化学制品会危害环境,必须弃用。但“抗草甘磷除草剂基因改造”技术和苏力菌最大的优点之一,就在于它们可以使除草剂和杀虫剂的需求量减少。自20世纪50年代起,孟山都公司所采取的路线一直是:适当地使用正确的杀虫剂,不会对环境和使用它们的农民造成伤害。孟山都至今仍无法承认卡森女士是对的。在不能同时谴责和销售杀虫剂的情况下,这家公司无法利用最有力的论点来替在农场上使用生物技术辩护。
把特殊的苏力菌基因插入作物体内,只不过是身为利害关系者的人类在这场进化军备竞赛中助植物一臂之力而已。然而,如果最后看到害虫进化出对这种毒素的抵抗力,其实也不足为奇。毕竟,这种反应就是这场古老的生存斗争必经的下一个阶段。当这种情形发生时,农民可能会发现,可用的苏力菌毒素的多样化,可以提供他们脱离恶性进化循环的另一个新出口:当害虫对某种毒素普遍发展出抵抗力时,他们只要种植内建有另一种苏力菌毒素的作物就可以了。

2000年,冷泉港实验室的实验田遭人蓄意破坏,温室还被喷上“停止种植基改植物”字样。

英国媒体夸张地报道基因改造食物(GM FOOD)的议题。最上方的标题写道:“你买的是科学怪人的食物吗?”并把“GM FOOD”放在三角形的危险警告标志中。

罹患由根瘤农杆菌造成的冠瘿病的植物。根瘤农杆菌就是利用这个块状肿瘤,确保植物会替它制造充足的养分。
整体而言,植物技术对人类福祉最大的贡献可能在于改进作物的营养成分,弥补它们的先天不足,成为更好的营养来源。由于植物所含的氨基酸通常很少,而氨基酸对人类的生命非常重要,那些完全依赖素食的人可能会罹患氨基酸缺乏症。基因工程可以确保作物比未改造作物含有更充足的养分,包括氨基酸在内。
1997-1998年间,孟山都公司以80亿美元的大手笔,买下了一些主要的种子公司,包括先锋公司最大的劲敌迪卡柏(Dekalb),夏普洛一心想让孟山都成为种子界的微软。他打算买下的目标之一DPL公司(Delta and Pine Land Company)控制美国70%的棉花种子市场。DPL也拥有一项有趣的生技发明,这项由美国农业部在得州卢博克(Lubbock)的研究实验室所研发的技术,可以防止作物制造有繁殖能力的种子。这个奇妙的分子技术是在把种子卖给农民前,操控种子里的一组基因开关,结果作物可以正常发育,但制造出来的种子不会发芽。这是让种子业赚钱的真正关键!农民每年都必须向种子公司购买种子。
这场惨败只能归咎于热心过头、判断力又差的环保局。他们准许将玉米用于动物饲料,却又不准把它用于人类消费,然后又规定食品必须保持百分之百纯正,现在看来,这显然以很荒谬的事。更明确地说,如果“污染”的定义是,只要含有外来物质的一个分子,就算是污染,那么我们的每一口食物都已经被污染,被铅、DDT、细菌毒素和许多其他可怕的物质所污染。从公共卫生的观点来看,真正重要的是这些物质的浓度,有些浓度微不足道,有些则足以致命。此外,也应该考虑至少要在有一定程度的证据,证明某物的确会危害健康时,才可以将这个物质贴上“污染物”的标签。从来没有证据显示星联曾对任何人,甚至实验鼠造成伤害。这次令人遗憾的事件所带来惟一正面的结果,是美国环保局终于改变政策,废除了先前那种“分裂”的核准制度。此后,一项农产品若获得核准,将可用于所有与食品有关的用途,反之则是全面禁绝。
毕奇的方法挽救了夏威夷的木瓜业。在1993-1997年之间,由于木瓜轮点病毒(papaya ringspot virus)的入侵,木瓜产量减少40%,造成这个夏威夷主要产业之一面临消失的威胁。科学家借由将病毒外衣蛋白质的部分基因植入木瓜的基因组,让植物具有抵御病毒攻击的能力,夏威夷的木瓜终于又可以存活下去了。
我们农民祖先庞大的基因改造计划就此展开。在缺乏基因枪之类的设备下,他们完全依赖“人工选择”(artificial selection),也就是农民只培育表现出合意性状的个体,例如牛乳产量最高的乳牛。事实上,他们的所做所为跟大自然的自然选择一样:农民是从现有的遗传变种中进行挑选,确保下一代具有最适合消费的特色:大自然则是以挑出最适合生存者为原则。生物技术赋予我们生产合意变种的方法,让我们不必等它们自然生成;因此,食物的基因改造法沿革已久,我们现在所运用的,只不过是最新的一种罢了。

改造农业的结果:勃鲁盖尔的画作《收割者》(The Harvesters,上图)细腻地显示,16世纪的小麦大约5英尺高。后来人工选择使它们的高度减半,变得比较容易收成:由于植物花在生长茎的能量较少,种子就长得比较大,也含有更多的营养。
例如在1992年,联合国儿童基金会(UNICEF)估计,全球大约有1.24亿名儿童严重缺乏维生素A。这导致每年大约有50万名儿童眼盲,其中有许多甚至因为缺乏维生素而死。由于稻米不含维生素A,所以这些缺乏症患者集中在世界上以稻米为主食的地区。
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