@ 2013.09.26 , 19:26

转基因食品有害吗?

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转基因作物的支持者认为这项技术是应对世界气温变暖、人口剧增的唯一选择。反对者则指责它们是贸然篡改大自然的杰作。究竟孰对孰错?

Robert Goldberg沉坐在自己的办公椅里,手在空中比划着。“弗兰肯斯坦,实验室里爬出来的科学怪人~”他说,“这是我这辈子碰到纠结的事。”

Goldberg,加州大学洛杉矶分校的一名植物分子生物学家,并不是在与精神病魔抗争,他是因需要时不时地面对转基因作物的健康风险担忧——这种在他看来毫无必要的问题——而累觉不爱。令他郁闷至极的是,他说,是这一争执早在几十年前研究者们得出一系列排除性结论时就该盖棺定论了:“今天我们还是在面对与40年前一样的质疑。”

另一所大学里,David Williams,一名专攻视力领域的细胞生物学家,则在抱怨着相反的事情。“一大堆幼稚的科学都致力于推动这项技术”他说,“30年前是我们不知道当把一个基因放到一个不同的基因组里时,这一基因组会对它产生反应。但现在任何从事这一领域的人都知道基因组不是一个静态的环境。插入的基因能通过数种不同的途径发生改变,这种改变甚至可能发生在几代之后。”在他看来,这意味着很有可能产生能瞒过检测的潜在有毒作物。

Williams的话隐瞒了他其实只是持续升温的转基因作物安全性问题中少数持反对意见的生物学家之一。但他解释说这只是因为植物分子生物学领域意在维护自己的利益。资金会从转基因种子公司流到那些转基因研究者的口袋里。他还说那些指出转基因作物所伴随的健康或其他类型风险的生物学家——哪怕只是公布或者维护那些暗示转基因可能有风险的实验结果——都成为了众矢之的,受到同行对其信誉的恶毒攻击。这促使科学家们明哲保身,对转基因食品的问题保持沉默。

无论Williams是对是错,有一件事是不可否认的:尽管越来越多的证据表明转基因食品是安全的,有关此问题的争论却越发激烈,在世界的某些地区(#比如天朝?)甚至达到了前所未有的程度。对于质疑者来说这可能是件好事——因为当我们对全世界食品供应的基因基础进行修改时,再怎么小心都不过分。但是对于Goldberg这样的研究人员来说,对转基因食品的持续恐慌绝对是一件令人头疼的事。“尽管(这些年来)我们做了成千上万的基因实验,涵盖了地球上所有类型的生命体”他说,“而且人们吃了上亿顿转基因食品也毫无问题。我们倒反而回到了当初无知的状态。”

那么转基因的支持者和反对者到底谁是正确的呢?让我们仔细考察正反双方的证据,权衡转基因的风险与收益。当我们结束时会惊讶地发现,拔开这两难问题的迷雾,能看到一幅异常清晰的图景。

收益与担忧

大量转基因安全性方面的研究都指向一方。David Zilberman是加州大学伯克莱分校的一名农业与环境经济学家,也是在农化公司与其反对者双方都有公信力的少数研究者之一。他认为转基因作物的收益大大超越了它的健康风险,后者到目前为止还只是纸上谈兵。转基因作物的使用“降低了食品价格,” Zilberman说,“它通过允许作物使用更少量的农药而提高了农民的安全系数。它还将玉米、棉花和大豆的产量提高了20%至30%,使更多缺少食物的人得以生存。如果它能在世界进一步推广,食品的价格会进一步降低,更少的人会死于饥饿。”

而在将来,Zilberman如是说,转基因作物的这些优势会变得越来越重要。联合国粮农组织估计,到2050年世界粮食产量须增加70%才能跟上人口的增长。而气候变化会使得世界绝大部分耕地变得更不易耕种。转基因技术,Zilberman说,可以培育高产、耐高温低温、抗虫、抗病、抗除草剂、可以在旱地或盐碱地上种植的植株。

尽管转基因前途远大,世界上大部分地方还是在不遗余力地禁止、限制或回避它。虽然几乎所有美国生产的玉米和大豆都是转基因的,为欧盟所接受的转基因作物却只有孟山都的MON810玉米和巴斯夫的Amflora土豆两种, 8个欧盟国家则完全禁止转基因作物。亚洲各国,包括印度和中国政府,也还没有批准大部分转基因作物,包括一种可使用少量杀虫剂且高产的抗虫水稻。在饥荒四起的非洲,尽管转基因食品成本低廉(高产量、耐旱与抗虫的结果),一些国家还是拒绝进口转基因食品。肯尼亚在广泛营养不良的背景下全面禁止了转基因作物。也没有国家尚有种植黄金大米——一种通过基因工程改造,使维生素A含量比菠菜还高的大米(传统大米不含维生素A)——的确切打算,尽管在欠发达地区,维生素A的缺乏每年导致一百万人死亡以及五十余万例不可逆失明。

全球看来,只有十分之一的耕地种植转基因作物。美国、加拿大、巴西、阿根廷四国种植的转基因作物占到了全世界90%。其他拉美国家在排斥转基因作物。即便在美国,谴责转基因食品的呼声也越来越高。截至发稿,至少有20个州在考虑转基因食品标识法案。

助燃所有这些反转运动的恐惧源头有这一段很长的历史。自打20世纪70年代,华盛顿大学首次研发出一种转基因烟草植株时起,公众就在担忧转基因食品的安全性问题。到90年代中叶,当转基因食品首次流入市场时,绿色和平组织、塞拉俱乐部、拉尔夫·纳德(#美国知名政治活动家)、查尔斯王子和一系列著名厨师高调亮相反对。欧洲消费者因此变得尤其恐慌:例如,一项1997年进行的调查显示69%的奥地利公众认为转基因食品存在巨大风险,与只有14%的美国相形见绌。

在欧洲,对转基因食品的质疑与其他问题相互交织,例如对美国农商的憎恶。而无论欧洲对转基因的态度基于何理,他们的声音在世界范围传播,影响着那些转基因能带来巨大价值的地区。“非洲人不会管我们这些野蛮美洲人在干啥,”Zilberman说,“他们看到欧洲国家都在反对转基因,所以他们也不用。”欧洲反转基因势力用“预防原则”寻求支持,这种观点称某类重大灾难可能源起有毒、或具有侵略性的转基因作物的扩散,因此推广转基因的任何动作都应该放在这项技术被证明绝对安全之后。

但正如医学研究者所周知的,没有什么药能“被证明是安全的”,只能说我们在尝试各种努力之后都没有发现明显的风险——转基因作物也是同理。

清白的历史

近千年来人类一直都在选育作物,因而改变着作物的基因。普通的小麦可以说是一种严格的人为改造产物,它根本不能在农场之外生存,因为它不散播种子。60多年来,科学家使用“诱变”技术,用各种辐射和化学品来搅和作物的DNA,创造了后来成为主流农产品的小麦、大米、花生和梨品系。这一做法既很少激起科学家或公众的反对,也没要造成过已知的健康问题。

区别在于,选育与诱变技术意味着大面积的基因交换或改变,转基因技术则相反,是科学家将另一种植物甚至细菌、病毒或动物的一段基因插入到作物的基因组里。支持者认为这一精确的行为大大降低了产生意外的可能性。大多数植物分子生物学家也认为出乎意料的健康问题在一种新转基因作物种中产生可能性极小,因为科学家很容易发现并杜绝这样的威胁。“我们知道这段基因插在哪里,也知道它周围的基因如何运作,”Goldberg说,“我们能清晰地知晓会发生哪些变化,以及不会发生哪些变化。”

虽然想到病毒的DNA插入到植物里可能会令人起一身鸡皮疙瘩,但这种做法,支持者们认为,其实没什么大不了的。病毒将自己DNA注入植物、人类以及所有其他各种生命体足有几百万年的历史。在此过程中,它们经常将其他物种的基因植入其中。这正是我们自己的许多基因组里含有病毒以及其他非人类物种基因序列的原因。“转基因反对者们所谓的‘基因在自然界中无法跨越物种屏障’纯粹是无稽之谈。”Alan McHughen,一名加州大学里弗赛德分校的植物分子生物学家说道。豌豆蚜虫还有真菌的基因,黑小麦是小麦与黑麦的合体。小麦本身都是一种跨物种杂合体。“这种事情,自然母亲干得老多了。传统育种者也经常这么干。”McHughen说。

那么食用这些转基因作物有没有可能改变我们自己的基因的?这虽然理论上是可能的,但实际上极为不可能。科学家从来没发现有那种基因物质可以完整的通过消化系统并成功进入细胞的。而且,我们其实经常暴露在——甚至食用——那些最终出现在转基因食品里的病毒或细菌基因。比如苏云金杆菌,一种能产生对昆虫致命蛋白的细菌,有时作为一种自然杀虫剂用于有机耕作。“这种东西我们也吃了几千年了。”Goldberg说。

支持者认为,无论如何,近几十年来人们吃了数万亿顿含转基因成分的食物,并没有哪怕一个病例是可以追溯到转基因的。曾经著名的反转基因者,去年公然倒戈强力支持转基因技术的活动家Mark Lynas指出,目前记录在案的每一例食品安全事故,其实都是非转基因食品所致,例如2011年肆虐欧洲,带走53人生命的有机大豆大肠杆菌事件。

反对者通常贬损美国有关转基因安全问题的研究,认为它们其实是由孟山都这样的转基因作物公司赞助甚至直接参与的。其实大多数这方面的研究出自欧盟委员会——一个不那么容易沦为产业牟利工具的欧盟行政机构。欧盟委员会在转基因作物安全领域赞助了130个科研项目,分由500多个独立组织进行。然而这些研究无一发现转基因作物的任何特定风险。

许多其他具有公信力的机构也得到了相同的结论。公众利益科学中心(一个以科学为基础的消费者监督机构,位于美国华盛顿)的生物科技总监Gregory Jaffe在谈到转基因食品时,竭力代表中心保持中立。但Jaffe还是坚称,科研记录传达的信息已经很明确。“目前转基因食品可以放心食用,种植转基因作物也不会造成环境问题。”美国医学会和美国科学院均毫无保留地支持转基因作物。美国食品药品安全局与其他国家的同等机构反复进行了大范围的研究,结论是转基因食物并无特定健康威胁。数十个学术界的评议支持这一观点。

转基因食品反对者也拿出了少数反映安全问题的研究。但这些研究的评议者却驳回了几乎所有这些报告。例如一项1998年由当时苏格兰Rowett研究所的植物生物化学家Arpád Pusztai做出的研究,发现喂食了一种转基因土豆的小鼠变得发育迟缓且免疫系统发生变化。但这项研究所使用的土豆并不是供人食用的,它是故意设计成有毒、专门用于实验研究的品种。Rowett研究所后来认为这一研究过于草率以致它否认这一发现并控诉Pusztai学术行为不端。

类似的事件充斥着我们的视野。最近,法国诺曼底凯恩大学由Gilles-Eric Séralini领导的一组研究者发现,食用一种常见品种转基因玉米的小鼠,患癌率爆表。但Séralini一直以来就是个反转基因控,而且批评者认为,该项研究所使用的本来就是一系很容易生长肿瘤的小鼠,它没有使用足够多的小鼠,没有囊括合理的对照组,也没有能透露这一实验的很多细节。欧洲食品安全局在评议之后驳回了这一研究的结论。欧洲其他机构也得出了相同结果。“如果转基因玉米这么毒的话,早就有人注意到了。”McHughen说。“所有还愿意赏脸给Séralini置评的人都在驳斥他。”

有些科学家认为对转基因食品的反对更多是源于政治而非科学——这种反转基因情绪源自人们对食品供应具有巨大影响力的大型跨国公司的抵触。提倡转基因的危险性提供了一种反对农业产业化的便利途径。“这就跟科学不相□□,”Goldberg 说,“这是意识形态的问题。”前反转基因活动家Lynas对此表示赞同,他最近还给反转基因贴上“纯粹的反科学运动”的标签。

挥之不去的质疑

然而,并不是所有的质疑声都能如上文中的那般轻易驳斥。长期健康效应可能十分微妙以致于环境变化建立特定关联是近乎不可能的。科学家们一直相信阿尔茨海默病与许多癌症都有环境诱因,但几乎没有科学家会认为我们已经发掘出了所有的这些因素。

而且,有反对者认为由转基因改变了更少量、更明确的基因而判定转基因更难以产生问题的逻辑并不正确。据David Schubert,一名目前领导着加州拉由拉市萨克生物研究学院细胞神经生物学实验室的阿尔茨海默症研究者称,即便是单一的、特征明显的基因,也有很多种不同的方式在目标植物的基因组里驻足。“它可能往前一点,往后一点,分部到好些不同的地方,将自己多重复制等等。而这些不同的可能都会有不同的效果。”他说道。而根据加州大学洛杉矶分校的Williams所述,基因插入到基因组之后,往往会在后者的后代中继续变化,最终可能变成一种与研究者本意和最初实验所检测基因组截然不同的基因排列。还有一种被称之为“插入突变”的现象,Williams补充道,这一现象是指插入的基因限制了周围基因的表达。

的确,转基因技术所改变的基因远远少于传统育种技术。但这些反对者坚持认为,由于后者的整体交换或整体改变是一种足有5亿年历史的自然过程,因而更难以产生惊悚的意外。相反,只改变单独一个基因反而是一种更具颠覆性的行为,它更容易经过一系列令人意想不到的连锁反应,制造出个有毒或者致敏的新蛋白质神马的。

反对者同时也指出,从另一物种引入基因相比传统育种的基因交换可能影响更大,过程更复杂,变化更微妙。而且,迄今还没发现过转入的基因进入人体基因组的案例,并不意味着这一过程就永远不会发生——更何况还存在已经发生过却未被发觉的可能性。作物的这一类变化难以被掌握,一些新产生的蛋白质甚至都没有被检验。“如果植株生长状况不好,你当然能够发现,”Williams说,“但如果植株产生一种对人体健康有长期影响的新蛋白质你还能发现吗?”

同样不可否认的是,许多该领域的亲转基因科学家,在对待转基因质疑者时过于严厉,有时严厉得不科学。转基因支持者有时将提出安全问题的科学家与哪些名声败坏的研究人员或活动家相提并论。而即使是臭名昭著的Séralini,前文提到发现转基因导致小鼠癌症高发的科学家,也有其维护者。虽然维护者中绝大多数都是非科学家、从不明机构退休的研究员、非生物学领域科学家,但萨克生物研究学院的Schubert也认为这项研究的驳回其实并不公平。作为一名药物安全研究者,Schubert对什么才算是一项高质量动物毒理研究方面颇有认识,而他给Séralini那项研究的分并不低。他认为研究所使用的那系小鼠也经常用在一些重要的药物试验里使用,尤其是像Séralini那种小样本研究里;没有什么研究方法是标准的;而且进一步具体的数据分析并无必要,因为结果已经很显著。

于是Schubert加入到Williams行伍,成为出身德高望重的研究机构,愿意挑战绝大多数亲转基因科学家的少数生物学家之一。两人均指出,如果那些发出反对声音者不像现在这样毫无例外地被学术刊物和媒体指责的话,就会有更多科学家愿意站出来反对。这种攻击,按照两人所说,源于对项目拨款流失的恐惧。Williams说:“无论有意无意,支持这一领域是他们维护自身利益之必须,而他们的观点并不客观。”

两位科学家均讲述了自己在正规期刊上发表对转基因食品安全问题质疑之后,受到多方一致名誉上攻击的经历。Schubert甚至指出,一些研究者出于畏惧可能招致的负面反响,避免发表有关转基因安全问题的研究发现。“一旦出点什么岔子,”他说,“你就要挨批了。”

这一指责是有据可循的。2009年的《自然》杂志详细描述了一次对由芝加哥洛约拉大学和美国圣母大学的研究人员发表在美国国家科学院院刊上的可靠文献的打压。这篇文献认为转基因水稻可能通过某种途径进入到附近水域,并对一些昆虫造成威胁,因为之前的研究表明石蛾在食用转基因水稻的花粉后表现得很难受。很多科学家在该文发表之后迅速发起攻击,对作者的指控由研究草率到行为不端,不一而足。

前方的路

这场争论的中间地带还是存在的。许多温和派开始呼吁一方面继续转基因食品的流通,另一方面逐步推行对新转基因作物更为严格的检验。他们还主张对现有转基因作物对人类健康和周围环境的影响保持密切关注。但他们并不把转基因食品单独拎出来说。公众利益科学中心的Jaffe提到:所有作物都应该接受更多检验。“我们应该在食品整体的监管上做的更好。”他说。

Schubert也对此表示赞同。尽管他在转基因作物的安全性上有所顾虑,他相信新的转基因作物品种在检验通过后是可以认定为安全的。“九成跟我讨论过转基因问题的科学家都以为新转基因作物的安全性测试跟FDA检验新药物差不多,”他说,“绝对不是这样,而且也绝对应该这样。”

更强的检验为转基因研究者增加了负担,而且会令新转基因作物的采用速度变慢。“即便传统育种作物按照转基因的先行标准来检验,很多品种都还未能上市。”McHughen说。“想想当检验变得更严格时结果会怎样?”

这是个好问题。但当政府和消费者纷纷放下戒心,新引入检验环节所造成的延滞会被抵消。到那时,全人类都能从转基因作物的各种显著优势中获益。

本文译自 scientific american,由译者 Gaga 基于创作共用协议(BY-NC)发布。

附图:
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