效益加持,爭議猶存:轉基因作物的「成熟秋天」來了嗎?

數據清晰地顯示了全球范圍內轉基因作物種植面積的「擴張」:從1996年的170萬公頃攀升至2018年的1.917億公頃,平均年復合增長率達24.0%。在近日由中國生物工程學會、作物科學亞洲協會和國際農業生物技術應用服務組織(ISAAA)共同舉辦的國際轉基因應用網絡研討會上,中外專家通過大量數據總結了20多年來全球轉基因作物的經濟和環境效應。

來源 | 中國科學報

作者 | 馮麗妃

效益加持,爭議猶存:轉基因作物的「成熟秋天」來了嗎?

資料圖

有專家指出,現在「已經迎來了這項技術成熟的秋天」。

不過,取得「壓倒性」社會經濟效益的同時,轉基因技術與應用領域中,抗性問題和安全爭議仍如影隨形。

利益與質疑也讓各國在對待轉基因作物的態度上推進與保守並存,使其全球種植地域分布發生傾斜。

擴張與效益

「小小的棉鈴蟲除了電線杆子不吃,什麼都吃。」回憶起上世紀90年代初種植棉花,河北省高碑店市農民技術協會會長祖茂堂依然「談蟲色變」,「三代棉鈴蟲最厲害,怎麼噴(藥)都打不死,有的成蟲泡在農藥里還會游泳,雞吃了蟲子都被毒死了。」

1997年,我國批准種植轉基因抗蟲棉。「每畝地可產500斤籽棉,產量提高了10倍多。棉農不再為蟲害發愁了,轉基因棉花改善了我們的生活,人人臉上笑逐顏開。」

據這位農民高級技師介紹,光是2010年秋季,他種植的164畝抗蟲棉收入就達到16.2萬元。

對祖茂堂這樣的棉農來說,轉基因棉花豐實了他們的「錢袋子」。

據統計,從1997年到2016年,國內95%的棉田應用了抗蟲棉,產量提高了10%。棉農總收入增加了1567億元,平均每公頃(等於15畝)收入增加了2470元。

在增加產量的同時,轉基因抗蟲棉使得農藥用量明顯減少。

據英國PG Economics公司(專門研究新技術在農業中的應用對經濟和環境影響的公司)農業經濟學家Graham Brookes分享的一組數據,1996年以來,轉基因棉花在我國減少1.39億公斤殺蟲劑用量(減少31%),顯著降低了環境污染。

除了棉花之外,目前我國商業化種植的轉基因作物還有番木瓜,尚未批准任何主糧轉基因作物。

記者從會上獲悉,截至2018年,我國轉基因作物種植面積在290萬公頃左右,位居全球第七位,占比約1.5%。

與種植玉米、大豆、棉花、油菜、甜菜、木瓜、南瓜、苜蓿、馬鈴薯、蘋果等多種轉基因作物的美國不同,我國關於農業轉基因的方針政策十分明確:研究上要大膽,推廣上要慎重,管理上要嚴格。

2018年,全球有26個國家種植轉基因作物,其中美國、巴西、阿根廷、加拿大和印度等排名前五位的國家占總種植面積的比重高達91.0%,占據絕對主力地位。

此外,還有44個國家進口轉基因作物,因此,全球共有70個國家應用了轉基因作物。

轉基因作物的擴增帶來了可觀的經濟收益。

據ISAAA東南亞中心主任Rhodora R。 Aldemita介紹,通過轉基因生物技術,1996到2018年間全球增加了8.24億噸的作物產量,增加了2250億美元的收入,使數千萬農民家庭走出飢餓和貧困。

同時,它們也帶來了更大的環境效應。

如1996~2018年,全球轉基因作物減少了7.76億公斤除草劑和殺蟲劑的使用,相當於使用量減少了8.6%;節約了1.83億公頃的耕地面積,保護了生物多樣性;減少了二氧化碳的釋放。

「以2018年為例,轉基因作物減少的溫室氣體排放為230億公斤,相當於停駛1530萬輛汽車或是英國登記在冊的48%的小汽車。」Brookes說。

「雙刃劍」另一面

會上,轉基因這把「雙刃劍」引發的問題同樣引起關注。

問題之一是轉基因作物的生物抗性。

Brookes坦言,在南北美洲,一些廣泛種植耐除草劑轉基因作物的農民因過度依賴草甘膦,導致雜草耐除草劑的問題——農民不得不適應和改變雜草控制系統,導致除草劑的使用增加,與15年前相比成本更高。

不過,他表示,雜草抗性問題和除草劑使用增加也是傳統作物的趨勢,耐除草劑轉基因作物使用除草劑的效應仍然比常規作物使用同類除草劑要好,耐除草劑轉基因作物仍然比傳統替代作物更有利可圖。

同樣,我國專家也發現長期使用轉基因Bt蛋白基因,會使棉鈴蟲耐受性增強。轉基因抗蟲棉對一些耐受種群已經不再起作用。

為應對新問題,科學家正在利用RNA干擾技術等殺滅棉鈴蟲。

關於轉基因作物的安全性問題,與大多數與會專家學者所持觀點一樣,Aldemita在線接受《中國科學報》采訪時表示:「迄今為止尚未見到任何轉基因食品對健康的危害,也無法從科學上證明它會對人體造成任何威脅。」

不過,人們對轉基因作物安全性的擔憂依然存在,反對之聲依然激烈。許多反對者認為,目前觀測時間尚短,無法對其遺傳毒性作出定論。

事實上,上世紀70年代,在沃森和克里克發現DNA結構後的20年內,科學家內部就開始了一場辯論,如什麼程度的科學遺傳研究是適當的、什麼程度的監管是恰當的。

1974年,美國加利福尼亞Asilomar會議中心邀請了全球科學家、律師和新聞界人士討論這一問題。

會上,一些科學家認為,科學家「在制定公共政策方面發揮領導作用」是有危險的;一些人則認為,這樣的公眾辯論「本身就是一個巨大的威脅,主張或反訴的後果將帶來削弱性的限制,甚至是禁止分子生物學研究」。

21世紀,這場辯論最終發展為針對生物技術的一道國際政策「關卡」。

2003年生效的《卡塔赫納生物安全議定書》(有167個國家簽署,美國和加拿大不是簽署國)強調了「現代生物技術擴展迅速,公眾亦日益關切此種技術可能會對生物多樣性產生不利影響,同時還需顧及對人類健康構成的風險」。

對此,瑞士黃金大米人道主義委員會執行秘書長Adrian Dubock曾在2014年發文指出,《生物多樣性公約》,特別是《卡塔赫納生物安全議定書》提出的懷疑,是反對作物基因工程的大多數(不是所有)論點的基礎。

「該議定書為發展轉基因作物技術設置了重大的監管障礙,給全球社會帶來了巨大代價,並與聯合國的許多其他目標相沖突。」Dubock寫道。

從科學界的辯論,到政策的匡謬,再到近年來國內外圍繞轉基因發生的諸多輿論事件,都讓轉基因作物陷入層層迷霧,普通公眾難辨是非。

2018年,中國科學家在自然科研旗下《npj—食品科學》雜志發表的一項覆蓋我國31個省區市涉及2000餘名消費者的調查結果顯示,參試者對轉基因食品持支持、中立和反對態度的比例分別為11.9%、46.7%和41.4%。

其中,38.8%的人表示對轉基因「完全不懂」。

推進與觀望

在此背景下,一些國家選擇向前推進,另一些則冷眼觀望。

歐洲普遍被認為是轉基因作物應用的「保守者」。

據ISAAA統計,就商業化種植轉基因作物面積而言,88.5%轉基因作物種植在美洲、9.5%種植在亞洲、1.5%種植在非洲、0.4%種植在大洋洲,而歐洲種植占比小於0.1%。

在26個轉基因作物種植國家中,歐洲僅有西班牙、葡萄牙兩個國家。

「但要區分一點,盡管歐盟限制農民獲得這項技術,但它實際上允許進口和使用轉基因作物。」

Brookes在線接受《中國科學報》采訪時強調,以轉基因成分為原料或含有轉基因成分的糧食、飼料在歐洲的消費量仍然很高,如歐盟最近進口約3900萬噸大豆當量。

在他看來,盡管歐盟通過限制獲得轉基因作物等新生物技術的政策,有效地結束了本地農民之間的競爭,但大多數歐洲農民卻必須與進口農產品競爭,他們正在從競爭的角度失去優勢。

「歐洲現在的情況是,公民的理解和接受程度比10年前好。

然而,消費者對生物技術作物的知識仍然嚴重缺乏,因為許多年前反對使用該技術的人提供了大量錯誤信息。」Brookes說。

今年3月,《轉基因作物與食品》發表的一項研究印證了這一觀點。

該研究統計認為,歐盟公民對環境中轉基因生物存在的擔憂從2002年的30%下降到2011年的19%,而對食品或飲料中使用轉基因成分的擔憂從2005年的63%下降到2019年的27%。

與此相對,美國、巴西、阿根廷、加拿大、印度這五個排名最靠前的轉基因作物種植國轉基因應用率已超過92.5%(大豆、玉米、油菜的均值),接近飽和。

這些國家需要通過新作物審批、商業化運作或現有品種針對氣候變化、抗病抗蟲等性能的升級來進一步提升轉基因應用率。

此次會議上,很多專家對轉基因作物的評價與展望傳遞出樂觀態度。

「抗蟲和抗除草劑兩類性狀對提高世界大豆、玉米、油菜籽和棉花的產量都做出了重要貢獻,降低了將新土地納入農業耕地的壓力,保護了生物多樣性。」

Brooks說,現在,較新的性狀,如耐旱(玉米)、抗真菌(馬鈴薯)和抗蟲(茄子)開始發揮積極作用。

對此,中國農科院作物所副所長、海南農科院副院長張春義也舉例說,非洲一些國家大量食用蜀黍(一種高粱),可以通過轉基因技術提高其蛋白質的可消化性。

「新工具將打開更多的大門,以開發商業化轉基因作物的新面貌。」ISAAA全球協調員Mahaletchumy Arujanan說。在她看來,經過20多年的發展後,現在「已經迎來了這項技術成熟的秋天」。

不過,也有參會者表示,在此之前還需要回答一些「可能尚未完全回答的問題」,「比如,如何使各國的農民和消費者認識到轉基因作物的好處和給人們生活帶來的變化。」Aldemita說。

相關論文信息:

https://doi.org/10.4161/21645698.2014.967570

https://doi.org/10.1080/21645698.2019.1614393

https://doi.org/10.1080/21645698.2020.1795525

《中國科學報》 (2020-10-14 第4版 綜合 原題為《轉基因作物進入「成熟秋天」?》)

編輯 | 趙路

排版 | 志海

來源:cnBeta