这是Sheldon的第103幅漫画,所有照片约为3.2MB。
有反对转基因的声音。 转基因不是“天然的”。 因为它打破了物种之间的隔阂,使基因在不同物种之间移动。
例如,查尔斯王子说:
但是查尔斯王子的亲妹妹——安妮公主的看法恰恰相反。
她指出农业绝不是天然的。 因为:
安妮公主还表示,在自己的土地上种植转基因农作物的同时,也欢迎转基因家畜。
那么,这对兄妹到底谁是对的呢? 在转基因出现之前,人类有没有改变农作物的基因呢? 另外,是怎么改变的呢?
仔细调查农业史,就会发现人类的农业并不是真正的“天然”。 倒不如说是“玩弄农作物的基因”的历史。
你想的“天然食物”
是基因变异的产物
你可能不相信,我们现在经常吃的除了转基因以外的农作物,都是从各种野草中驯养出来的。
研究表明,基因已经发生了明显的变化。
例如,玉米是野草假蜀黍的后代。
大约从9000年前开始,中美洲的农民用什么方法改变了假蜀黍的4-5个基因,才慢慢变成了今天的玉米。
例如,普通小麦体内有三套不同的染色体,是几种不同野草杂交形成的六倍体。
你经常吃的水稻、小米等主粮也都是野草变的。
虽说自然变异和天然杂交改变了农作物的基因,但这个过程真是太太太长了!
农学家有再快点的方法吗? 有。
只是,这两种方法更不天然!
诱变育种,加快基因变异速度
第一种方法被称为变异育种。
意思是农学家使用各种放射线,或者使用具有致癌作用的药物,强迫农作物进行基因变异。
例如,在美国市场上很受欢迎的葡萄柚Rio Red是用热中子拍摄的。
在西方市场上卖着几种酿造啤酒的大麦,都是用致癌物质甲磺酸乙酯起泡后的。
目前,农学家已经利用诱变育种培育了2250多个新品种。 例如水稻、小麦、大麦、花生、豆类、棉花、油菜、向日葵……它们有的抗旱,有的抗盐,有的不怕植物病,有的营养物质含量更高,有的抗除草剂
但是,诱变育种有一个非常明显的缺点。 所有的突变都是随机发生的,我们无法控制。
它只是加快了“摆弄农作物基因”的速度,并没有让育种变得更精准、更可控。
承担杂交育种、异种婚姻
第二种方法叫杂交育种,说白了就是勉强标上郎。
例如,如果农学家着眼于苹果的优点,着眼于梨的优点,就会强迫他结婚,生下杂交的后代。
当然,杂交的结果也是随机发生的,完全无法控制。
农学家在好不容易引入好基因的同时,往往会结合一些坏基因。
表面上看,杂交育种没有发生基因突变,似乎是天然的。
但是,实际上,农学家经常强制修改杂交作物的基因。
例如,有口感好、产量多的四倍体小麦。
有二倍体黑麦,也有耐寒、耐水、耐酸的土壤。
将这两种农作物直接杂交,可以得到三倍体的黑小麦。
其染色体数目不是偶数,不能形成正常的种子。
为了正常发育,农学家用剧毒药剂秋水仙碱处理三倍体黑小麦细胞,强制染色体数加倍成为六倍体黑小麦。
你说变态不是变态?
目前,黑小麦全球面积超过240万公顷,年产量达600万吨。
有多少人知道那个“非天然”的身份呢?
转基因怎么样
让育种变得准确和可控?
你看,自从一万年前驯化野草以来,人类一直用“非天然”的方式打破种间隔阂,大规模、不受控制地摆弄农作物基因。
而且,基本上是碰上了大运。
这种做法看起来很混乱,但很有效,否则人口也不会大幅增加。
进入分子生物学时代以后,一些农学家再也看不到这些传统的粗放手段了。
他们认为,能不能不乱搞,而只把真正需要的基因“转”到农作物的种子上。 这就是现在常说的转基因育种技术。
与传统育种相比,转基因育种技术每次改变的基因较少,目标更准确,手段更温和,更容易预测和控制“非天然”结果。
例如,如果向普通小麦导入一个基因,这种小麦就不怕除草剂草甘膦。
例如,有将除草剂耐性转基因小麦与其亲本非转基因小麦进行比较的研究。
结果,营养成分没有发现明显的差异。
再比如,英国洛桑研究所对比了几种转基因小麦和它们的亲本非转基因小麦的差别。
结果发现,种植地点和种植时间对种子成分的影响程度,比转基因的影响程度大多了。
以上这些例子说明,转基因技术确实跟农学家设想的一样,比传统育种更精确,更可控。
所以,查尔斯王子说“转基因技术把人带入上帝领域”并不准确,而应该是诺贝尔得主沃森说的:
总而言之,从一万年前开始,我们的祖祖辈辈都吃的都是“不天然”的食物。
农学家之所以发明转基因技术,并不是想让农作物变得更加不天然,而是希望更精确、更温和地控制其中的不天然。
当然,任何人都有权利选择自己的生活方式。
一定要拒绝“不天然”的食物也没关系,只不过这样一来,他能吃的东西就只剩下野草了。
作者:游识猷
脚本:Sheldon
美指:牛猫
绘制:赏鉴、周源
排版:胡豆
科学顾问:罗云波
参考资料
1. Ahloowalia, B. S. Maluszynski, M. Nichterlein, K. (2004).Global impact of mutation-derived varieties.Euphytica, 135(2), 187-204.
2. Kan, C. A. Hartnell, G. F. (2004).Evaluation of broiler performance when fed roundup-ready wheat (event MON 71800), control, and commercial wheat varieties.Poultry science, 83(8), 1325-1334.
3. Shen, X. Gmitter, F. G. Grosser, J. W. (2011).Immature embryo rescue and culture.In Plant Embryo Culture (pp. 75-92). Humana Press.
4. Zhang, H.et. al.(2013).Persistent whole-chromosome aneuploidy is generally associated with nascent allohexaploid wheat. PNAS, 110(9),3447-3452.
5. Chassy, B. M. (2007).The history and future of GMOs in food and agriculture.Cereal Foods World, 52(4), 169.
6. Juma, C. (2016). Innovation and its enemies: Why people resist new technologies. Oxford University Press.
7. Brown, N. M. Fedoroff, N. V. (2004). Mendel in the kitchen: a scientist's view of genetically modified foods. Joseph Henry Press.
8. Carrington, D. (2017). Princess Anne backs GM crops and livestock unlike Prince Charles. the Guardian. https://www.theguardian.com/environment/2017/mar/22/princess-anne-backs-gm-crops-livestock-unlike-prince-charles
9. Highfield, R. (2003). Prince is Told His GM Views Are 'Criminal'. The Telegraph. Agbioworld.org. http://www.agbioworld.org/biotech-info/articles/biotech-art/princecharles.html
10. Here's what 9,000 years of breeding has done to corn, peaches, and other crops. (2014). Vox. https://www.vox.com/2014/10/15/6982053/selective-breeding-farming-evolution-corn-watermelon-peaches
11. Kennedy, J. (2014). Artificial vs Natural Watermelon Sweetcorn. https://jameskennedymonash.wordpress.com/2014/07/14/artificial-vs-natural-watermelon-sweetcorn/
12. Carroll, S. (2010). Tracking the Ancestry of Corn Back 9,000 Years. Nytimes.com. https://www.nytimes.com/2010/05/25/science/25creature.html
13. 林基兴著. 一本书看懂转基因. 上海:上海译文出版社, 2015.05.
14. 哈尔福德著. 揭秘转基因. 上海:上海科学技术出版社, 2015.05.
15. 帕梅拉罗纳德,拉乌尔亚当查克著;蒋显斌译. 明日的餐桌. 上海:上海译文出版社, 2016.01.
16. 周云龙主编. 转基因给世界多一种选择. 北京:中国农业出版社, 2013.10.
17. 沙西,特莱伯,怀特著. 转基因是轮盘赌吗. 北京:中国农业出版社, 2015.11.