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转基因食品是否安全、是否适合人类食用?目前世界上还没有一个人能做出肯定的回答。这主要是由于人类对基因的了解还十分有限,对转基因食品的安全检测还缺乏知识和经验。
一、人类对基因了解有限
众所周知,在人类的知识结构中,与生命规律有关的许多领域还是大片的空白。中科院院长路甬祥提出的当代科学面临的4大难题中,属于生命科学领域的就有两项,而生物学中遗传与进化的统一问题正是其中之一。显然,人类对遗传信息的主要载体——基因的了解还远不算全面和深刻。让我们试从科学发展史的角度来分析这种状况的成因。
1.研究方法决定了人类对基因认识不深
评价基因工程的研究方法,需要回溯到科学技术的基本研究方法。
现代文明始于1687年牛顿写出《自然哲学的数学原理》,绝大部分的科学技术成就都在其后的300多年取得。在这期间里,机械自然观一直是科学研究的基本指导思想。机械自然观认为:物质由部分组成、整体等于部分之和、自然规律在任何情况下起同样作用、变化就是重新排列。这种思想的中心方法称作Divide andConquer(分而治之),也就是将复杂的事物划分成细小事物,再还原成整体。以牛顿力学为例,物质被看成质点,质点间的相互作用符合同样的规律,质点间的相互作用累加起来就决定了物质所处的状态。在机械自然观的指导下,科学技术的发展中常常忽略具体事物与其他诸多因素之间的相互影响,仅致力于解决某一个环节的具体问题,而不能从整体上把握全局。
科学技术发展到今天,机械自然观的缺陷已经充分地显现出来,而且已经给人类带来了严重的后果,例如环境污染。其重要的成因就是,发展工业的时候仅仅关注经济效益,不考虑对自然环境的破坏。然而,作为科学技术的新领域,尚无法在短期内创建出一套新的基因工程研究方法,以完全摆脱机械自然观的影响。
目前研究基因的常用办法是:先将单个基因隔离,尽量减少外界的影响,在孤立状态下了解它的功能;然后再进行活体试验,用几个有限的指标观察增大或减弱它的表达会有什么影响;最后根据试验数据推导出这个基因和生物体的什么功能有关。但这种判断并不精确,有时甚至是错误的。因为生命体是一个活跃的动态系统,基因之间时刻保持着联系,一个基因表达的蛋白控制着另一个基因的开启和表达。各种各样、数目巨大的基因相互控制,形成了一个极端复杂的网络。每个基因只是这个网络上的一点,和一个或几个基因有联系。多个基因相互调控形成的整体有很多功能;而孤立地观察一个基因时,根本看不出它们的集合有哪些功能。人们目前的研究方法很可能只是找出了各个基因处于无序的性质。
所以,人们对基因的了解并不深刻。就是在这样并不坚实的基础上,利用基因重组技术,制造出了转基因作物和转基因食品。
2.人们对转基因食品的认识存在着误区
一些支持转基因的观点时常出现在各种刊物中,然而这些观点里存在着误区。以下对其中几种典型的说法提出质疑。
观点一:传统的作物改良也是通过基因变异,和转基因的原理相同
传统作物改良的原理,是从自然产生的变异中筛选有用的性状,从而培养更优良的品种。这类基因变异只在同类物种间发生。但是在基因工程中,被转移的基因可以来自于一个与接受基因的物种没有任何关系的物种,例如将北极鱼的抗冻基因移植到西红柿上,这显然是传统的物种杂交技术无法实现的。
传统作物改良只是加速了某种自然演变的进程,转基因却修改了自然界的基本规则。前者仅仅将对人类有益的自然产生的变异收集起来,其变异产生的过程和自然界里万年间发生的遗传变异并没有区别;而后者在自然界里原本不存在。本文第2节开头已经提到,生物学中遗传与进化的统一问题还是当代科学面临的一大难题,由此可见,人类远远没有充分了解自然界中变异发生的全过程。仿照一个并不完全了解的事物,只可能做到形似。只有时间才能说明转基因到底是一种什么性质的事物。现在很难预料它将来能否与天然生态环境和谐相处,会带来什么样的后果。
观点二:已经有大量的转基因作物被食用,但是没有出现对人体有害的报道
1994年,美国在世界上才首次批准第一种转基因食品进入市场,因此转基因食品的中长期影响还没有足够的时间显现出来。另外,针对转基因食品安全性的调查研究并不充分,本文第三部分将对这个问题作专门论述。
观点三:摄入的基因最终都会被消化系统分解
基因是遗传物质的载体,可以说生物体的一切构造和组成都是由基因决定的。基因改变了,生物体相应的部分就会改变。人们吞下转基因食品时,被改变的基因连同被改变的生物体其他部分一起被摄入体内。然而,基因本身虽被分解,受基因控制的其他成分不一定会被完全分解,例如某些蛋白质;而根据生物毒理学的研究成果,导致不良反应的过敏原(变态反应原)都是蛋白质。
二、转基因食品的应用现状
转基因食品在欧洲遭到了严重的抵制。欧盟国家2000年6月在卢森堡举行环境部长会议上达成一致意见:在新的法规制定出来之前,暂停转基因农作物的种植和流通。1999年以来,英国禁止向学校、政府机构和养老院提供转基因食品。大豆生产大国巴西不久前也宣布,在查清转基因农作物对环境的影响之前,暂时停止生产转基因大豆。日本原本对转基因食品的安全性深信不疑,把生物技术视为21世纪的战略产业技术,不仅加紧研究开发转基因技术,而且大量进口美国的转基因农作物。但自从B[,t]玉米含有毒素的论文发表后,日本政府也表示,将重新研究和制定针对转基因农作物的新的安全评估标准和项目。
美国是种植转基因作物的主要国家,大多数消费者对货架上的转基因食品泰然处之;也有一些人不能接受。美国某烟草公司一直收购河南烟叶,当得知烟草中含有转基因烟草时,他们立即停止了进口。
到2020年,地球上将增加20亿人口。而世界卫生组织估计,全球的农业产量(自20世纪60年代绿色革命以来逐渐减少)在今后10年里将以每年1.8%的速度减少。在转基因植物诞生以来的大部分时间里,人们把它看成是解决粮食短缺问题的希望。然而,人类首先应该确定转基因食品是否会破坏我们自己和子孙后代的健康、破坏我们赖以生存的自然生态系统。在科学技术还没有证实转基因食品的安全性之前,最好不投入市场;投入市场的品种应该加以标注,由消费者自己选择。
值得注意的是,笔者在中国期刊全文摘要数据库中,进入农业辑专栏目录检索,并选择所有子项(农业基础科学、农艺学、植物保护、农作物、园艺、林业、畜牧、动物医学、狩猎、蚕蜂、水产、渔业),以“转基因”为关键字查询论文的中文摘要,在1998~2000年的文章中共查出389篇匹配的文章,其中只有10篇的主题和转基因的安全性相关,不到3%,其余379篇论文的主要目的都是如何制造和推广转基因作物。说明我国学术界对转基因作物的安全性研究还不够重视,这不能不令人担忧!我们应该摒除急功近利之心,在大规模应用转基因食品技术之前问一问,转基因食品足够安全吗?