西紅柿里有了魚的基因

自從人類掌握了對生物基因進行手術的技能，人類就學會了一種本領，也就是被一些人斥之為“任意篡改上帝作品”的本領。這些“作品”現在已經不只是密封在實驗室的試管內，它們早已撒播在幾千萬公頃的土地上。這些新型的莊稼我們稱為“基因工程農業作物”。

的確，我們現在所有的傳統栽培作物和家養動物，它們與原先的生物種類都已經有很大的不同，基因都發生了改造。從這個意義上講，基因改造并非是什么新鮮東西。人類的遠祖從幾千年前掌握農業生產技術的那天開始，就不斷地進行對作物和家畜、家禽基因改造的偉大實踐，但這并不能構成理由說，基因工程農業生物與傳統的農業生物沒有本質的區別。

傳統農業生物通過染色體重組所發生的基因交換基本上仍然是按生物自身許可的規律進行，而基因工程作物或動物則是“移植”了人工設計和裝配的與某些特定性狀有關的基因，使它們能在相對短得多的時間內獲得預期的新性狀。

對基因工程生物來講，有一點也非常特別，就是給它們所“移植”的基因可以來自任何生物，完全打破了物種原有的屏障，“移植”是“強制性”的，這個過程在自然狀態下是極少可能發生或者根本不可能發生的!在自然狀態下，西紅柿絕對不會有魚類的基因，玉米也絕對不會有螢火蟲的基因。

從生物安全性這一角度分析，基因工程生物與傳統雜交生物兩者是不能劃等號的，而過去對基因工程食物所提出的“實質等同性”評價原則是不全面的。

20年前難以想象的事

20年前，人們絕對不會想象到今天有如此巨大數量的重組生物堂而皇之地進入大自然。

在70年代基因工程技術興起的時候，基因重組實驗必須在“負壓”實驗室進行。在這里設立了各種等級的物理屏障以及生物屏障，以防止基因重組的生物(當時主要都還是些微生物)不致進入人體或逃逸到外界。雖然以后對非病原體基因工程實驗的規定有所放寬，但有關生物安全的原則不變。對于基因重組實驗，各國政府仍頒布有相應的操作規程，以防范重組生物進入人體或擴散到實驗室外面。

不可否認，國外現在已推廣的這幾十種基因工程作物雖然在審批時都認真考慮過它們對人體和環境的安全性，但事實證明，過去的考慮并不充分，認識也有局限性，更缺乏長期的數據。

在短短幾年內，基因工程作物就在北美得到這么迅速的推廣，其中一個重要原因是，為了爭奪市場導致各生物工程公司過早地向田間釋放轉基因作物，來不及充分考慮和進行對人體、特別是對環境長期影響的研究。

意義深遠的環保新概念

在美國，由大面積推廣基因工程作物而導致的轉基因污染已是不爭的事實。從種植到成品，幾乎每一個環節都有可能發生污染。在田間發生雜交是原始的污染，第二次污染則發生在沒有清理干凈的倉庫和運輸環節，致使傳統作物的種子混雜有基因工程作物的種子。污染已達到這樣的程度，使最挑剔的歐盟和日本糧食進口商也只好無奈地規定：進口北美傳統作物的種子，其中轉基因污染不超過0·1%就算合格。他們似乎已無可指望能得到絕對純凈的傳統作物種子了。

人類對后果知之甚少

基因工程作物中的轉基因能通過花粉(風揚或蟲媒)所進行的有性生殖過程擴散到其他同類作物上，這已成為事實。這是一種遺傳學上稱為“基因漂散”的過程。而這種人工組合的基因，通過轉基因作物或家養動物擴散到其他栽培作物或自然界野生物種，并成為后者基因的一部分，在環境生物學上則稱為“基因污染”。這是具有深遠意義的環保新概念。

基因工程作物和動物的安全性問題，可從兩方面進行評價：對人體的安全性和對環境的安全性。對這兩方面至今仍有較大爭議。本文僅涉及基因工程作物向自然界釋放可能產生的生態危險性問題。

基因工程作物中的轉基因可以擴散到傳統作物上，其危害表現在影響已形成的農業生態系統。盡管目前還難以預測傳統作物被基因污染后會發生什么樣的后果，但這種污染無疑是有害的。傳統作物包括數量龐大的品種，在它們的染色體上，都儲存有人類所需的各式各樣性狀的基因，是人類通過幾千年培育和選擇保留下來的，是一個巨大的資源。

同樣天然物種的基因也不容污染，這一點也是沒有爭議的，爭議在于會不會發生這種污染。由于幾乎所有的農作物在其分布區都存在有性繁殖相容性(可交配)的野生種和近緣種，因此從理論上講，在它們之間發生基因漂散是可能的。

事實上，近年來國外已有研究報道，基因工程玉米的抗除草劑基因已漂散到附近地區野生的類蜀黍植物上;基因工程油菜的抗除草劑基因也漂散到附近地區野生的蕪箐植物上。野生植物污染了某些抗性基因，其后果已經造成所謂的“超級雜草”的出現。

有一些基因工程生物尤其危險，如轉基因魚類和一些轉基因無脊椎動物，還有轉基因森林和轉基因藻類，它們都具有極強的繁殖力，或向外界釋放大量的生殖配子。在模型系統的研究中，美國學者已證明，基因工程魚的轉基因能擴散到野生同類的種群中。所以在國外，基因工程魚只能在絕對封閉的溫室環境中養殖。

毒蛋白也毒殺益蟲

基因漂散的結果可能使某些野生物種從轉基因獲得新的性狀，如耐寒、抗病或速長等，因此可能具有更強的生命力;或者如另一種觀點所認為的，其生命力更弱，因為它們沒有經過自然選擇這樣的過程。不管是哪種結果，均將打破自然界的生態平衡!

基因工程Bt殺蟲作物持續而不可控制地產生大劑量的Bt毒蛋白，能大規模地消滅害蟲，但殺蟲過程無法控制，這就可能造成以這些害蟲為生的天敵(如昆蟲和鳥類)數量急劇下降，威脅生態平衡。

在蘇格蘭進行的一項研究發現，一種蚜蟲吸取基因工程作物含Bt毒素的液汁，然后又被一種有益昆蟲——甲蟲捕食，Bt毒蛋白轉移到甲蟲身上，影響甲蟲的繁殖。來自加拿大的研究報道稱：基因工程Bt作物還可毒殺另一種害蟲天敵——膜翅類昆蟲。在美國，科學家發現基因工程Bt玉米花粉能毒殺一種非目標昆蟲—美洲大皇蝶，這個被美國人視為世界上最美麗的一種蝶類，而引起公眾普遍的關注。

現代農業生態系統的新概念并非是消滅害蟲，而是將其降到不成災害的水平。像Bt毒蛋白通過食物鏈的轉移，對農業生態系統平衡的維持和實施傳統的生物防治是一種嚴重的干擾。還有研究發現，基因工程Bt殺蟲作物產生的Bt毒蛋白可以從作物根部滲漏到土壤或隨作物的葉子進入土壤，其毒性至少可保留7個月。這對土壤和水體中的無脊椎動物具有危害性，而傳統的Bt殺蟲菌粉則沒有這種危害。

無孔不入，防不勝防

用于動植物轉基因的運載體DNA中含有一段作標志用的特殊基因——抗菌素抗性基因。這種基因的危險性一直未被充分認識。芬蘭的研究人員發現，基因工程食物中存在的抗菌素抗性基因能轉移到人體腸道中的細菌內。雖然還沒有人報道，這種食物在人體內能使腸道菌特別是致病菌對抗菌素產生抗性，但危險性不能被排除，因為這種基因本身就具有可移動的性質。從另一角度講，至今也沒有人能證明基因工程食物中的抗性基因絕對不會轉移到人體腸道微生物中，消費者又有什么義務非要承擔這個風險呢?

有道德、負責任的科學家應該在制作供基因工程作物用的轉基因動植物時，拒絕使用抗菌素抗性基因。但遺憾的是總有一些人還在繼續使用它。現在已有一些國家政府明確規定，禁止制作和出售含任何抗菌素抗性基因的基因工程食物。

還有一些在自然界所發生的基因污染也許人們根本不會想象到。例如德國科學家發現基因工程油菜的轉基因已經污染了蜜蜂體內腸道中的微生物。這一發現的意義在于提醒人們：基因污染將可能無孔不入。

基因是一切生命的基本組成部分，而繁殖又是生命的基本特征。生物繁殖的本質就是基因的復制。基因污染是在天然的生物物種基因中摻進了人工重組的基因。這些外來的基因可隨被污染的生物的繁殖而得到增殖，再隨被污染生物的傳播而發生擴散。因此，基因污染是惟一一種可以不斷增殖和擴散的污染，而且無法清除。這是一種非常特殊又非常危險的環境污染。

能守住最后一片“凈土”嗎?

地球現存已發現和未發現的生物物種估計有一千多萬種，其各自獨特的基因是在30億年地球生命進化過程中形成的。天然的生物基因庫對人類是一個巨大的寶藏，一筆難以估量的財富，它也維系著人類自身的命運。然而令人堪憂的是：我們現在還能守住天然生物基因庫這個地球上最后的一片“凈土”嗎?

我們必須面對這樣一個事實，即現在已經大面積推廣的基因工程作物并不理想，還必須改進。既然我們完全可以做得更好，那為什么現在要急于求成呢?而急于求成，則有可能會使人類付出巨大的代價。

一種新事物的出現，當看到它會帶來巨大利益時，人們往往蜂擁而至，一哄而上。但任何見利忘義或短視的行為，帶來的都是災難，這樣的教訓實在太多了。如果我們不備加注意維護周圍環境中天然生物基因庫的純凈，那無異是在自毀家園。

為了防止轉基因擴散到自然環境，科學家們并未放慢腳步。他們正在積極研究許多對策。人類的聰明才智使我們有信心認為：基因工程生物的安全問題終究是可以得到基本解決的。

不管怎樣，必須強調指出的是，以基因工程為代表的生物技術革命很可能是解決全球糧食問題的最佳選擇。很可能在不遠的將來，我們吃的、穿的大都是基因工程產品，就像今天我們吃的、穿的是經過馴化、改造過的動植物產品一樣。