渐渐失色的缤纷世界，献给地球日4/22/2019

---多样性原始生态和大规模转基因农业带来的思考

这几年，大规模转基因农作物（简为GMO）的安全性这一严肃话题，几乎被“转基因大豆和玉米对人体是否有毒” 给曲解、绑架了，以至于演变成了亦民科，亦怡乐，又夹阴谋论的媒体热争。转基因大豆和玉米食用无毒、无害，简单的生物学常识，借助连院士们都要卷入的操作助力，的确博得了肿胀性科普扫盲。似乎社会形成了广泛的共识基础：只要转基因粮食无毒，便应允许得到广泛种植，推广食用，完全开放进口。

基于遗传学中心法则，用转基因方法（即现代基因工程技术敲除、剪辑、导入遗传基因DNA）改变了原来植物的染色体的遗传密码，从而表达产生新的蛋白质 (基因敲除后为失表达)，并显示出新的植物性状( 甜度、抗药、抗虫等等)，以达到人的利益目的品种改良。但新品种吃入后在人体消化道，蛋白质终结消化变为氨基酸，其吸收并无根本改变，所以理论上几乎没有产生、引入的人体毒物的物质基础。这里需要强调的是，遗传物质DNA是不能消化和吸收的。如果是园艺植物转基因，改变一些花卉的抗虫、抗药或花卉的颜色，那更不是食品毒性范畴。时至今日，转基因作物的粮食毒性尚没有可靠的科学研究证实。

尽管有以上共知，转基因的安全性却是绝不能忽视和被忽悠的独立问题。说到底，转基因作物的安全性在于它们到底会不会给缤纷多彩的自然界，尤其是植物多样性生态带来威胁，而不是简单的证明粮食对人有毒无毒！只考虑眼下人的食物富足，或者以饥饿为藉口而图谋大资本的回报率之实，是极为短视的功利主义视角。基因逃逸或大量种植单一的转基因物种带来的超优势生长，一定会对自然和人类的后代生存环境的带来不可逆转的破坏。

物种丰富的多样性，可理解成是造物主的原始设计所赋予的重要特性。多样性是生物在亿万年存活传代、渐适应过程中，历经极端复杂多变、恶劣的环境条件，仍然能生生不息的充要条件。物种的多样性才有不同生物性能的多样适应能力，从而存活下来；植物的多样性又是动物物种多样性的先决条件，可谓环环相扣。历史上由于种植单一而导致的灾难数不胜数。远的十七世纪中叶，爱尔兰土豆大饥荒源于病菌感染了该国的土豆农场；由于土豆是根茎切块种植，逐渐带来土豆克隆单一化，结果无一幸免此灾，造成了历史上大饥荒。近的中国昆明这个四季如春的城市，前些年大量外包了城市园林建设，由于植株来源、品种过于同一，某冬天皇城的大雪迷路飘临，导致绿化带和大片街区变为枯城。园林工人放弃回家过年，连夜加班包裹、输液抢救；没料到大批就业机会从天而降。

由于国内外的环保意识的觉醒，迫于公众知情权的压力，便是转基因的激进、摇旗者也得假惺惺地做点儿“科学实验”走一下过场，说服大众。议题有：转基因作物如何可以解决世界贫困难题；转基因作物如何有效抗病、减少了农药的环境污染；转基因作物如何导入了新特点免费维生素的含量大增…… 不过，令人遗憾的是，在逐利的时代，有多少超级利益集团在转基因作物产业链中逐鹿中原，有多少科学家、院士们为了研究经费甚至挂钩金钱利益，或不务正业或不再谨守良心、不再潜心客观公正的研究，而热衷于鱼目混珠般“科普”，摇旗鼓吹；更有人暗度陈仓，未经许可便开始了违法的规模种植！

某农学家指导的在校大学生实验田里，隔行间隔种植了原生种子（术语叫野生型）、转基因种子（转基因型）和某种近亲植物，结果没有看到显著的杂交后代籽粒。其结论却不当地外推：新型转基因品种对环境安全可靠，不会导致失控的生态环境（所谓基因逃逸）。在笔者看来，逻辑上的不严谨认定，迎合鼓噪、炒作舆论效应，多少象贪官对纪委书记说，和女下属裹过床单，但没有性交一样，匪夷所思，“信不信由你，反正我是信了!”

不过，严肃的科学家还没有完全销声匿迹，尽管他们可能目前被边缘化，得不到充足的研究基金，也许他们的研究成果可能会迫使某些暴利行业流产而受打压。最近，哈佛大学有人正在进行研究，有观点发表，评估转基因农牧对环境多样性的影响 (http://sitn.hms.harvard.edu/flash/2015/challenging-evolution-how-gmos-can-influence-genetic-diversity/ ) 这里我引述两个研究结果：

1. 有人追踪了转入抗除草剂基因草坪在自然条件下对野生青草的杂交传播，种植这种草坪的目的是为了喷洒除草剂后，高尔夫球场能够去除野生杂草，而保留清一色干净的转基因草坪。结果如图：三十九个采样点中有13个阳性，显示转基因型和野生型杂交频见，最远可达近15公里（9 英里）。（见下图）

Figure 2. Spreading of GM creeping bentgrass into wild populations. To investigate potential hybridization events between GM creeping bentgrass (A. stolonifera) and the closely related species, A. gigantea, researchers tested wild A. gigantea plants at 39 locations surrounding the GM bentgrass farm. Hybridization was tested by growing seeds from wild A. gigantea plants and testing the resulting grass for 1) resistance to herbicide and 2) presence of the herbicide resistance gene. The researchers found seeds with the genetic modifications at 13 of the 39 locations (red dots), including one location 9 miles from the GM bentgrass farm. The GM positive seeds at all locations were less than 0.5% of the entire population. Adapted from Watrud et al., 2004 [2].

 

2. 我们听说过鲤鱼在美国泛滥成灾，因为鲤鱼的食谱太广，温度、水质适应力很强。现在有人在研究转基因亚特兰三文鱼的野生杂交问题，希望在象鲤鱼泛滥之前，对三文鱼有个了解和控制。目前三文鱼规模养殖是要求在离开海洋河流一定的距离进行的，但谁能保证不会发大水，水灾时鱼种老老实实的地沉在养鱼池？三文鱼转有两种外来生长素基因，分别促进不同生长期的鱼快速生长，提高农民的养殖效率和获利；当然主导价格的定是上游的大公司，产业链主要暴利者不言而喻。我相信有人有胆量研究羊的基因转移基因大鲤鱼，因为“鲜”字不就是鱼和羊构成的吗？我先预祝这样的科研成果获奖。最近先驱贺建奎教授带来了更为令人惊喜的类似成果已经见于人体试验了！

Figure 3. Growth of genetically engineered salmon depends on the environment. One study with genetically engineered coho salmon investigated the growth of GM and non-GM salmon in hatcheries verses a simulated natural environment. They found that the GM salmon are almost three times the length of non-GM salmon reared for one year in a hatchery environment. However, after one year of growth in a simulated natural environment, GM salmon are only about 1.25 times the length of non-GM salmon. Adapted from Sundström et al., 2007 [7].

如果说玉米的转基因还可以拿关爱饥饿群体为遮羞布的话，那么转基因烟草则是赤裸裸的唯利是图、图财害命了！因为烟草的产量增加势必导致更多的烟草消费，更高的癌症发病率。

不过，严肃的科学家受道义、责任感激励已开始采取行动。人类已经有了想法在世界末日到来之前，尽可能地保留地球上的各样种子，以便将来灾难真的到来时仍然有机会灾后余生，顽强地抓住多样性生态的希望。听说过挪威政府资费的北极种子库吧( Svalbard Global Seed Vault )，2008年开始，启动资金区区8.8百万美金，远低于有些人的豪宅价格。北极有其天然低温环境储备种子，该机构目前已经储藏有超过了93万的物种，中国也放入了一些地区特有的物种。先行者已经唤起了有识科学家和一些政府的高度重视，据说中国也在昆明植物研究所新建立了国家种子储备库…… 其实，从种子到恢复重建天然植被本身，已经是太大太大的挑战！

当从高空云端上俯瞰大地时，一片蓝水，一片山林，一片辽原，激动感恩的心常常不能自已。又望到一块块被蚕食的绿色原始植被，象孤岛一样，夹于一片片新建的城市，一片片无际的农田，阵阵感叹忧虑袭上心头！我仿佛看到地平弧线下地球母亲在渐失生命的光泽。曾祈望人类终极发达后有良知的回归，给自然以机会，让多元性生态能象烧伤病人身上的邮票植皮一样，逐渐修复，重现人类与自然和谐同存。不过人类也许已经以作死的速度，象幼稚的顽童，在大师的作品上涂鸦、喷漆；有一天，DNA洁净的天作蓝本，会被剪揉得再无法修复。人类的任性一边在排挤其它物种的资源，一边更在抢夺他们后代的资源。

Written on 9/1/2018