Virus- resistant GM crops have escaped widespread public concern, but they, too, pose some of the same risks as other GM crops. Some scientists worry that viruses will pick up resistance traits from virus-fighting GM crops and evolve into hard-tobeat strains that infect a newly expanded repertoire of plants. Some critics also question the ecological safety of emerging crops designed to resist drought, tolerate salt or deliver an extra nutritional punch. For example, Margaret Mellon of the Union of Concerned Scientists notes that salt-tolerant rice could potentially behave like a disruptive weed if it found its way into vulnerable wetlands.

“I don't think it's fair to say that every single GM crop is going to be a problem,” Rissler remarks. “But we need to devote the research to risks now, rather than deal with repercussions later.”

Still, some farmers are confident that GM technology can revolutionize agriculture for the better. For 30 years, Ryland Utlaut of Grand Pass, Mo., has been sowing and reaping 3,500 acres along the Missouri River. Last year, for the first time, he planted only herbicide-tolerant corn and soybeans across his entire, soil-friendly, no-till farm. As a result, he claims, he sprayed the crops half as often as he did before and got bigger yields. “If even the strongest environmentalist could see my farming practices now, I think they'd understand the benefits,” Utlaut says. “I'm a fervent believer in this technology.” Now he has to wait and see whether science confirms that belief.

人們對基因改造食物的態度,似乎愈來愈壁壘分明,一邊的人支持,另一邊的人則是畏懼。支持者宣稱,種植基因改造作物對環境傷害較小,而食用這種農作物製成的食品也完全無害。它們還說,基因工程讓農作物在貧瘠的土地上也能生長,或可培育出更營養的食物。在不久的未來,全球人口快速膨脹,還得靠這方法解決糧食問題。持懷疑態度者則反駁,基因改造作物對生態環境或人體健康都有極大的風險,令人憂心,不該貿然接受。許多歐洲國家抱持這種態度,因而限製基因改造作物的種植與輸入。主要的爭議,集中在基因改造食物的安全性。然而,最近的科學研究又是如何看待基因改造食物的危險呢?答案,往往迷失在各種報導的爭議中;但是在接下來的篇幅裏,它們將呈現在你的眼前。

兩年前,一群生態駭客衝進蘇格蘭愛丁堡的一塊農田,搗毀了種植的油菜。去年,美國緬因州一處白楊樹實驗林遭“夜半突襲隊”闖入,砍倒了三千多株樹。在加州聖地牙哥,抗議人士破壞了高粱作物,並且在溫室的牆上噴漆示威。

這些暴行都是針對基因改造作物而來的,但是抗議人士的行動適得其反,因為他們所破壞的,全都是傳統農作物。在每個案例裏,那些行動派都把一般作物誤認為基因改造過的品種。

原因不難理解。世界上已有10900萬英畝(相當於4400萬公頃)土地種植了基改作物,可是從某個角度來看,那些作物都是隱形的。植入農作物的基因,你一個也看不見、嚐不出、摸不著,或察覺它對環境的影響。光憑外觀,你無從知道含有外源基因的花粉粒是否會毒害蝶兒,或是傳播到幾公裏外使其他植株受精。最令人擔憂的正是它的“隱形”。基改作物究竟如何影響環境?我們何時才會注意到這些影響呢?

鼓吹基因改造(或基因轉植)作物的人說,這類作物不像傳統作物,需要的有毒農藥較少,對環境有利。但令批評者擔憂的是潛在的風險,他們想知道所謂的利益究竟有多少。“我們對這類作物有太多的疑問,”紐約大學土壤微生物學者史達茲基說,“我們不知道的多著呢,必須找出答案來。”

由於基因改造作物在大地上占據的麵積不斷倍增,已經有數量空前的科學研究人員散入田野,搜集資訊,填補我們的知識鴻溝。他們最近的發現,有些令人心安,有些則教人不得不提高警覺。

土壤中的毒藥可以少些?

根據估計,美國農夫每一年要噴灑9.71億磅(合44萬公噸)的農藥,主要是對付昆蟲、雜草以及真菌。但是農藥殘留在農作物上或附近土壤中,然後滲入地下水,流入河川,最後進了野生生物的腹中。這一化學藥劑的涓涓之流,早就令環保人士憂慮了。

農產公司自1990年代中開始宣傳基改種子,向農友保證可降低有毒農藥的用量。如今大部分基改作物都含有抗害蟲或耐除草劑的基因,以大豆、玉米、棉花及油菜為主。植入抗蟲基因的作物會自行製造殺蟲劑,因此可望減少化學藥劑的噴灑。耐除草劑的基改作物可耐受廣效性除草劑,農人就可以摒棄針對特定雜草且毒性更強的化學藥劑。農人總是希望盡量少用比較危險的農藥,不過基改作物之所以吸引人,是因為勞作手續簡化了(降低施用農藥的頻率及複雜程度),甚至可使產量增加。

但是所謂的“對環境有好處”卻不易證實。事實上,還沒有任何一篇經過同行專家審查的報告,討論過那些好處,因為植物不同、地點不同,結果必定隨之而變。不過還是有些資訊可供參考,根據美國農業部統計,耐除草劑的作物不見得會降低農藥的噴灑量,不過農人將使用比較溫和的混合藥劑。例如,農人要是種植了耐除草劑的大豆,就會避免使用最毒的殺草劑,而改用毒性弱、分解快的苷磷除草劑。

作物植入抗蟲基因,也產生了優劣參半的後果。目前,抗蟲害的特性是取自土壤中杆菌蘇力菌(Bacillus thuringiensis,下文簡稱Bt)的一個基因。這個基因會促使細胞製造一種晶體狀蛋白質,對某些昆蟲來說是毒藥,尤其是啃食作物的毛毛蟲和甲蟲,卻不會傷害其他生物。不同的蘇力菌菌株,各有不同的毒基因,影響的昆蟲也不同,所以種籽生產商可以針對特定的作物,選用最適合的抗蟲基因。

在所有植入Bt基因的農作物中,農藥噴灑量降低的幅度以棉花最為可觀。根據美國環保署的資料,1999年大量種植Bt棉花的各州,殺蟲劑的噴灑量比往常減少了21%。環保署病蟲害防治部門的行政人員強森說,那個數字“非常戲劇性,讓人印象深刻”。通常在一個生長季中,農人要在棉花田裏噴灑7~14次殺蟲劑,“如果你種的是Bt棉花,你或許隻需施用少量刺鼻的化學藥劑,甚至根本就用不著了!”他指出。然而Bt玉米和Bt馬鈴薯就少有農藥減量的情況,一部分的原因是:這兩種作物的農藥用量本來就比較少,而且它們所遭受的蟲害不一定嚴重。

要界定基改作物對環境的害處,似乎比評估優點更為困難。多虧了幾份負麵的報告,目前大眾注目的焦點集中在Bt作物;管理當局也正積極評估基改作物的風險。美國環保署於2001年已針對Bt作物發布重要的新規定,要求種籽生產商進一步證明這些作物的安全性,並能在農場中監控。

由於消費者的疑慮如排山倒海般而來,科學家正加速研究Bt和其他基改作物對環境的影響。他們想要知道的有:Bt作物如何影響“非目標”生物,例如無害的甲蟲、鳥兒、蠕蟲以及其他恰巧路過的生物?基因改造作物是否會授粉給周遭的植物,使抗蟲基因流入野地,創造出不受控製的超級野草?以基因工程技術植入的抗蟲與耐除草劑能力萬一失效,使基改作物突然變得異常脆弱,這種機率又有多大?

野外生物要付出什麼代價?

1998年瑞士的一份研究報告激起了廣泛的疑慮,大家擔心Bt作物可能會在無意中傷害運氣不好的生物。研究是在實驗室中進行的,科學家以玉米螟幼蟲喂食蚜獅幼蟲,發現吃Bt玉米長大的玉米螟會使蚜獅死亡,而普通玉米則不會。一年之後,美國康乃爾大學的昆蟲學者洛西等人提出報告,他們以沾有Bt玉米花粉粒的馬利筋葉喂食大樺斑蝶幼蟲,結果那些幼蟲都死了。疑懼之火再度燃起。

“這是壓垮駱駝的那根稻草。”康乃爾另一位昆蟲學者大衛·皮門特爾說。一時之間,所有的目光都集中在那些大口嚼食基改作物葉片、小口品嚐基改花粉的生物,或在基改作物下的土壤中蠕動的生物──它們是維持植物族群恒定的重要角色。2000年8月,另一個關於大樺斑蝶的研究,也發出了警訊。

然而,實驗室可不比農田,許多科學家懷疑這些先期實驗有何用處。他們指出,昆蟲在實驗室裏攝取的Bt毒素,遠超過它們在外麵的真實世界所攝取的量。因此研究人員親下田野,到栽種基因改造作物的玉米田裏測量花粉中的毒素,估計有多少毒素會飄落到馬利筋之類的植物上,最後還需確定蛾、蝶幼蟲的毒素接觸量。大部分調查已經在2000年的生長季裏完成,隨後會向環保署提出報告。

不過當局透露,針對兩種最常見Bt玉米(由諾瓦蒂斯與孟山都兩家公司出品)的初步調查結果顯示,大樺斑蝶幼蟲的確會在馬利筋葉片上接觸到Bt玉米花粉粒,但花粉數量很少,所以不至於有毒性。然而,有毒的是什麼?環保署估計,即使馬利筋葉片上每平方厘米有高達150顆的玉米花粉,昆蟲食用後也沒有明顯的危害。最近在美國馬裏蘭州、內布拉斯加州和加拿大安大略省的玉米田所作的研究發現,不管在田裏或附近,馬利筋葉片上的玉米花粉粒更少,每平方厘米隻有6~78顆。環保署Bt作物環境評估小組的負責人衛圖吉斯總結道:“現有證據意味著,田野裏的Bt玉米花粉不會威脅大樺斑蝶幼蟲的生存。”

但是事情還未塵埃落定。“證據根本就不夠,”環保科學家協會的簡·瑞斯樂指出,“基改作物對非目標生物的影響這個問題根本就是個黑洞,環保署目前握有的數據太少,根本無法判斷大樺斑蝶的問題是否嚴重,更別說長期的評估。”

2000年秋天,在環保署的一個基因改造作物會議中,衛圖吉斯承認他們缺乏Bt作物和昆蟲族群的長期研究資料。他評論道:“這需要更多的時間,因為Bt作物問世至今才不過幾年呢!”他補充說,環保署會繼續搜集數據,但是目前還沒有證據顯示這類農作物會對野外的昆蟲造成“意想不到的惡果”。

我們會創造超級雜草嗎?

擔心基因從基改植物流入其他植物,是圍繞著基改作物的另一類憂慮。不知情的昆蟲,或者來得不是時候的一陣風,都可能將基改作物的花粉帶到它們的野草親戚身上,使之受精。一旦如此,獲得新基因的植物可能掙脫原有的生態階層,變成“超級野草”,不懼原本的天敵或農藥。科學家已經不再懷疑這樣的基因流通是否可能發生。康乃爾大學的生態學者艾利森·包爾說:“很多案例顯示,基因流通終將發生。現在的問題則是:基因流通的後果是什麼?”

到目前為止,還沒有科學研究發現基改作物導致超級野草的出現。2001年2月《自然》雜誌上有篇報告指出,在一個長達十年的研究裏,英格蘭栽種的基改馬鈴薯、甜菜、玉米或油菜,都沒發現像野草那樣能使近親種受精的情形。然而令人憂心的耳語已經出現,尤其是加拿大農人,他們說基改油菜已經溜出農田,如野草般侵入小麥田。這種油菜也可以抵抗農藥。

包爾研究的是抗病毒基改作物的基因流通,他的發現讓人心生警惕。現在抗病毒基改作物隻占基改作物版圖的一小塊,但將來可能會更普遍,特別是在發展中國家。包爾正在調查小麥、大麥和燕麥等穀類作物的基因流通,它們都植入了抵抗“大麥黃矮病毒”的基因,此種病毒會侵犯約100種草類植物。這些基因改造穀物預估可在十年內上市。

包爾在實驗室所作的研究顯示,野生燕麥(燕麥的野草親戚)可以“攫取”抗大麥黃矮病毒的基因。她說,這種情形如果發生在野外,獲得抗病毒基因的野生燕麥便可能以燎原之勢席卷美國西部,將其他原生草類逼得走投無路。包爾警告說,每一種基改作物都有其獨特的環境性格,獨特的風險。

在美國,至少還有生物地理的屏障,Bt作物不太可能將植入的基因傳播給野草,因為美國的基改作物多半種在沒有近親的地區。大多數植物要相互授粉,彼此之間必須有些共通之處,例如相同的染色體數目、相同的生命周期或適合的棲地。美國的“沒有近親”法則的唯一例外,是夏威夷和弗羅裏達州南部的野生棉花,它們和基改棉花相似得離奇,所以可以接受基改棉花的花粉。為了區隔野生物種與生技物種,美國環保署已要求生產商不得在弗州60號州際公路以南或夏威夷出售基改棉花。

而在北美以外的地區想避免超級野草的產生,恐怕就難了,因為在這些地區,農作物的野草親戚頗為常見。舉例來說,野生棉花已經蔓延過弗羅裏達群島,橫越墨西哥灣進入墨西哥;在南美洲的玉米田周圍,長著它們的野生親戚,蜀黍。這兩種植物都很容易接受它們基改親戚的花粉。事實上科學家認為,在許多國家,基改作物最後都可能栽種在它們的原始物種附近,它們共享的,可不隻是頭頂上的陽光,還有祖傳的基因呢。“幾乎每種農作物,在地球的某個角落都有野草親戚。”植物生理學者史蒂芬·杜克說,“你要怎麼防止基改作物出現在不該出現的地方?”他在美國農業部領導一個研究團隊,駐在密西西比大學牛津校區。

設立收容所

最後,不管基改作物種在什麼地方,永遠有個風險尾隨,那就是演化。定期噴灑的農藥,隻要時間一久,害蟲和雜草都會產生抗藥性。在生技時代,這勢必一樣會發生:最後,昆蟲可以不為所動,津津有味嚼著基改抗蟲植物;耐除草劑作物周圍的雜草,也會對農人選用的除草劑視若無物。“農業,是農作物保護之道與病蟲害兩者間的演化軍備競賽。”愛荷華州立大學的植物學者喬納森·溫德爾評論道,“而基改作物隻是我們想要戰勝蟲害的另一種嚐試!即使隻是短暫的。”

為使除草劑能有效對付雜草,孟山都等公司要求農人以負責任的態度使用農藥,隻在必要時才噴灑。為了延緩昆蟲對Bt毒素產生抗藥性,環保署規定,種植Bt作物的人必須挪出部分農地種植傳統作物。舉例來說,這些“收容所”可以種在Bt作物栽植區外的某個角落,也可以種成一排,把Bt作物一分為二。在收容所裏,已經具備一點抗Bt毒性的昆蟲與沒有抵抗力的個體交配繁殖,就會稀釋抗毒能力。

根據孟山都的說法,Bt作物的商業栽植已經五年了,還沒有發現能抗Bt毒性的昆蟲。這家公司聲稱,種植Bt玉米和棉花的農人,約有90%遵守規定設立收容所。

但是,有些環保人士懷疑情況是否真的這麼樂觀,他們認為,那些非Bt作物收容所不是種植麵積太小,就是設計太差,要期望昆蟲長期不產生抵抗力,實在很難。紐約市非營利組織“捍衛環境”的資深科學家瑞貝卡·戈德伯格說:“2000年秋天的環保署會議中,科學家似乎都同意應設置更大更好的收容所,但是棉農絕對不會同意。”更廣泛的說,戈德伯格質疑基改作物究竟能為環境帶來什麼好處?她說:“不管要經過多少年,我們終會失去Bt這個對抗蟲害的利器,然後必須尋找另一種化學武器。不少人把這一代生技作物當成某種新玩意兒,而非農業上的實質進展。”她支持比較持久的方案,包括仔細規劃作物輪耕與有機農耕法,而非一味噴灑農藥或改造作物基因。

抗病毒的基改作物還未成為大眾關切的焦點,但它們跟其他基改作物一樣會帶來類似的風險。有些科學家擔心,病毒會從抗病毒基改作物那裏得到抗藥性,演化成難以對付的品種,危害更多植物。有些批評者也質疑新興基改作物對生態的衝擊,特別是具有抗旱、耐鹽、高營養成分等特性的作物。例如說,“環保科學家協會”的瑪格麗特·梅隆指出,耐鹽稻米一旦落到濕地上,可能會像野草般蔓延,破壞脆弱的濕地生態係。

“如果說每一種基改作物都會變成問題,其實是不公平的。”瑞斯樂說,“但我們現在仍須花心思研究那些風險,免得以後得收拾殘局。”

不過有些農人仍舊充滿信心,他們認為基改技術為農業帶來新生,造福多過闖禍。住在密蘇裏州格蘭帕斯的烏特勞特,30年來在密蘇裏河畔經營了1400公頃的農地。2000年起,他首度在所有田地隻種植耐除草劑的玉米和大豆,而且用免耕法耕作以保護土壤。結果,他聲稱噴灑農藥的次數少了一半,產量卻比往常多。他說:“如果態度最強硬的環保人士能看到我的耕作方式,我想他們就會了解基改作物的好處。我可是這個技術的狂熱擁護者!”現在他必須等待,看看科學是否能證實他的信念。