“伴生兄弟”草甘膦和抗草甘膦转基因作物的是非纷争
管仲曾说:“王者以民为天,民以食为天,能知天之天者,斯可矣。”据统计至2011年10月30日全球人口达到70亿;预计2050年人口将达91.5亿,在这人口爆炸的年代,自然也就需要粮食产量的剧增。除草剂草甘膦(Roundup Ready,简称RR)和抗草甘膦转基因作物在过去的几十年中为世界粮食产量做出了巨大贡献。但是所有的东西都不是十全十美的,不管是草甘膦还是抗草甘膦转基因作物,如今都招来许多争议。
1 成功经历
草甘膦是有机磷类除草剂,通过抑制5-烯醇式丙酮酸基莽草酸-3-磷酸酯合成酶(EPSP合成酶)活性,阻断芳香族氨基酸生物合成而起作用,对绝大多数单子叶和双子叶杂草都有杀灭作用。自1974年商业化以来,已广泛用于农作物、林木、果园等地除草。由于草甘膦的广谱灭杀性,各种作物常规品种对草甘膦的敏感性,对抗草甘膦作物的需求也就应运而生。因为作物缺少抗性基因,因此目前的抗草甘膦作物基本上都是通过转基因技术获得的,抗性基因主要来自细菌。自1985年第一种抗草甘膦转基因作物——烟草出现,迄今已有甜菜、玉米、棉花、莴苣、白杨木、土豆、油菜、大豆、番茄、小麦、向日葵、南瓜等20多种作物育成转基因抗草甘膦品种。仅在美国RR作物就占其总作物种植面积的的80 %,每年种植面积占数百万公顷,2010年抗草甘膦转基因大豆占总面积93 %、棉花和玉米分别占78 %和70 %。随着抗草甘膦转基因作物的发展,草甘膦用量也逐年增加,占有30 %的全球除草剂份额。目前全球草甘膦消费量超过60万吨,销售额达40亿美元。
草甘膦除草剂和抗草甘膦转基因作物的广泛利用有多方面原因。首先草甘膦(农达)是一种广谱、低毒的化学除草剂;其次,抗草甘膦作物的使用大大提高作物生产效率、增加收益;第三,杂草产生对草甘膦的抗性比其他除草剂来的缓慢;而且种植抗除草剂作物可使土地免耕,保持水土,保护农田生态环境。
2 草甘膦对动物和人是否安全
早年的实验就证明草甘膦在动物、鸟类或水生物(如鱼、虾、蚌等)中不积累,并且由于动物与植物的代谢不同,不需要合成草甘膦所涉及的芳香氨基酸,因此对人及动物是安全。但近年一些学者获得相反的研究结果,比如说:有研究者指出草甘膦使鱼的肝脏承受氧化压,并且抑制鱼脑和肌肉乙酰胆碱酯酶的活性;草甘膦对人的外周血单核细胞有毒害,诱导人细胞凋亡;草甘膦会阻碍幼鼠骨骼发育等。但这些研究大部分未给出明确的作用机制,结果的重复性、可信性也有待验证。目前还未见使用草甘膦对人类或动物造成严重损害的报道。
当然,我们也应该认识到,化学除草剂都有一定的毒性。目前的一些除草剂如乙草胺污染液对泥鳅红细胞核异常有诱导作用,对雄性鼠有一定的生殖毒性等;“百草枯”是毒性极大的“杀人魔王”,误食或喷洒过程中吸入或经皮肤渗透,哪怕是稀释药液,都有可能致人死命。除草剂有更新换代,但没人能保证新的化学剂是绝对安全。草甘膦是高效、低毒、低残留的代表,相对来说是安全的。
或许有人会说可以不用除草剂。实际上,在食物需求暴涨、农村劳力紧张的今天,人工除草不但不能满足集约化农业的需求,我们还会损失时间(花大把的时间于人工除草)、金钱(花更多的钱于购买这些食品等),承受食物的短缺。如今世界再也不可能回到过去,回到不依赖于化学药剂的年代了,我们能做的只有三件事:第一,坦然面对;第二,尽可能消除或降低草甘膦的不安全性;第三,找到比草甘膦更好的除草剂。
3 抗草甘膦转基因作物食品是否安全
吃转基因作物是否安全众说纷纭。如有报道说长期食用抗草甘膦转基因大豆后对雌性老鼠肝脏的影响,其结果是这种大豆影响老鼠肝脏老化过程中的一些生理指标,也有人担心这种作物是否会引起某些人群的过敏,长期食用是否会有不良反应等,让人对转基因食品疑虑重重。
且不论这些报道的可靠性、严谨性等,要说一种转基因作物能从实验室阶段走进商业化,必须是要经过严格考核的,包括各种形态鉴定、营养元素分析、过敏性估计、动物食用实验等,除此之外,要经过多方人员的鉴定确认。总体来说这套体系还是很完善的,现在各种分析都有其相应网站提供各种指标,比如ILSI()等。这种考核中的结论铁定的要比个别人的宣传报道要可靠得多,所以到底信谁,聪明的人都会知道。还有一个例子,近期有媒体报道在山西因种植转基因玉米连老鼠都绝迹的新闻,但实际种植的玉米品种并不是转基因作物,文中所谓的危害也就无法和转基因作物联系在一起了。
食品安全也是相对的。大豆已种了几千年,验证了其是安全的,但是还是有人对其过敏;个别天然食品对一些人而言是美食但对某些人却可能是毒药(如蚕豆)。科技的飞速发展促使我们必须不停向前,必须辩证地看待一切新生事物。对于抗草甘膦的作物,我们不能确定它是100 %安全,只能尽可能的使检测、评价体系更完善,全面评估其利弊。目前官方批准释放的转基因作物及食品经过了严格的评价,几十年的经历也证明是安全的。而对转基因作物的反对声音多依据个别报告或报道,还需要更多客观、可信的研究验证。
4 抗草甘膦作物的生态安全纷争
抗草甘膦作物的潜在生态问题主要有三方面:抗性基因的漂移、抗性杂草的出现、对生物群落的影响。
必须重视抗草甘膦基因的漂移。虽说大自然本来就存在生物间基因的渐渗,比如微生物中有结合、转化、转导,高等动植物中线粒体、叶绿体可能就来源于微生物,但生物技术大大加速了这些自然现象。在农业生产中,草甘膦抗性基因通过花粉传递到非转基因作物甚至野生或近缘物种中的可能性是存在的。基因逃逸会出现更多的杂草或出现超级杂草会大大增加农民的经济负担;同时增加环境的负担(因为需要使用更多或更毒的除草剂);不利于很多野生资源的保藏,造成物种多样性的损失。可是就像袁世凯不能扭转中国的发展一样,我们同样扭转不了生物技术的发展,我们能做的就是尽最大可能的减轻生物技术给大自然带来的不利。
要正确认识潜在抗性杂草的负作用。由于抗草甘膦作物的出现,使得草甘膦成为农民唯一或者说最多使用的除草剂,这种单一的耕种模式,给杂草施加了强大的压力,使其不得不为了生存,为了下一代改变某些东西。至今出现的抗性杂草已有牛筋草、黑麦草、苋菜、白酒草、加拿大蓬等十几种杂草,某些杂草除了产生对草甘膦的抗性还产生了对其他除草剂的抗性。随着抗草甘膦作物的继续种植,草甘膦的继续使用,抗性杂草必定会出现的更多。除此之外,抗草甘膦作物收获时落粒而成为轮作后茬作物田中的杂草。这些抗性杂草会带来严重的后果,包括影响生物多样性,破坏生态平衡,削减利润等。
当然,不管什么除草剂使用后都会有这一弊端出现。草甘膦相对其他除草剂还是有很大优势的,往常用的除草剂使用后几年就出现抗性杂草,而草甘膦在1974年孟山都公司开发推出,到1995年才首次报道出现抗草甘膦的澳大利亚毒麦草,历经了20年。并且我们还可以采取一些措施来延缓控制这个过程:培育聚合抗性的作物;在同一块土地上隔一定的年限种植抗草甘膦作物;免耕土地进行适时的浅耕;不同除草剂混用,不单单依赖草甘膦。
在对微生物群落的影响方面,有报道认为抗草甘膦大豆田中喷洒草甘膦会影响作物根际土壤中的微生物群落,并会造成作物减产;草甘膦会增加由镰刀菌属所引起的植物病害;也有人发现草甘膦会减少抗性桉树上柄锈菌属的生长极其孢子的萌发,从而减轻桉树的病害;转基因抗性作物并不会影响寄生真菌的生长。可看出草甘膦对微生物的影响有好有坏,这一点对我们接受草甘膦和抗草甘膦作物是有利的。
另外,在草甘膦对抗草甘膦作物的生理影响上也一些负面报道。影响产量,影响光合,影响微量和大量元素的吸收,影响水分吸收,影响结瘤、固N,影响茎、根重,影响种子的成分,影响木质素含量,影响育性等。但农艺试验和经济效益分析均表明这种可能的负效应是可以接受的,并且新的商业化抗草甘膦品种与非转基因品种间差异并不明显。
农民应该是全世界人民眼中最可爱的人吧,可是就是这些最可爱的人处在社会阶层的最底下,最辛苦,挣的钱最少,所以生产中经济上的可行性对他们来说是最重要的。在作物的种植中除草剂的消费是最大的,抗草甘膦作物出现大大减少了经济投入,减少了劳动力,提高了产量,这一点是农民选择它,并使其风靡全世界的最主要因素,这一点也应该要成为我们接受它的理由。所以当有人想要批判这种作物或除草剂时,而并没有找到更好的方式或替代品时,请不要妄加发表意见,还是好好努力去做实质性的工作来改变现状、增加农民的收入。
虽然还有一些质疑和不满,但草甘膦和抗草甘膦作物都已经实实在在地服务于农业生产。如果我们不能敞开胸怀接受,那么我们只有努力地去探索新的可以缓解那么多不利因素的技术,去寻找新的替代品。除此之外,别无他法。