2019年2月8日 星期五

基因改造食品對人類的發展是福是禍? 【楊翰】

作者:楊翰|政治大學科智所,碩一科管組。科技人文社會課程作業。

基因改造技術對於現今的人類來說並不是一個新鮮的詞彙,以食品為例,它已 經充斥在我們的餐桌上,無論是基因改造農產品、農作物、家禽等,而目前全球基 因改造的食物有黃豆、稻米、玉米、小麥、馬鈴薯、番茄、木瓜、南瓜等等,而黃豆、玉米等更是經過加工成為家畜的飼料,可見基因改造技術可以應用於大部分農作物並且基因改造食品充斥在我們現代人的生活中。隨著時代的發展,基因改造食品逐漸成為熱議的話題,基因改造食品雖然有許多優勢,但同時也帶來許多隱憂,這也是其爭議越來越大的原因,那到底基因改造技術與基因改造食品對人類來說是福還是禍?

什麼是基因改造食品?

基因改造食品就是利用現代分子生物技術,將某些生物的基因轉移到其他物種中去,改造生物的遺傳物質,使其在形狀、營養品質、消費品質等方面向人們所需要的目標轉變,從而形成的可以直接食用,或者作為加工原料生產的食品(劉旭霞;歐陽鄧亞,2009)。

從基因改造的歷史上來看,在 1946 年,科學家首次發現基因可以在生物間進行轉移,在 1983 年世界上產生了第一例基因改造植物,含有抗生素藥類抗體的菸草在美國成功培植(Clive, 1995)。而在 1992 年,中國大陸成為世界上第一個商品化種植基因轉殖作物的國家。1994 年美國 FDA 允許基因改造的番茄仔市面上銷售,之後也開放大概十多種基因改造農作物商品化生產與上市銷售。2000 年,黃金大米誕生,科學家們看到了基因改造技術在營養學上的價值。

基因改造食品的現況

據國際農業生物技術應用服務組織(ISAAA)在 2017 年的統計資料顯示,截止到 2017 年,全球基改作物面積為 1.898 億公頃,比起 2016 年全球基改作物種植面積為 1.851 億公頃,增加約 3%,目前全球一共有 24 個種植基因改造作物的國家,相比 2016 年較少 4 個國家。而按照全球基因改造作物種植面積來算,全球約 81%的大豆、35%的玉米、30%的油菜和 81%的棉花是基因改造作物。報告顯示,基因轉殖
作物種植面積排在前五位的國家是美國、巴西、阿根廷、加拿大和印度。中國種植面積約 400 萬公頃,居世界第六位,其中絕大部分是基因轉殖抗蟲棉。

基因改造食品的福

第一,全球糧食的需求急劇增長,據統計截止到 2017 年 4 月世界人口已經達到75 億人,每年並以 8,100 萬的新生人口增加。根據聯合國估計,到了 2050 年的人口總數將飆到 94 億,在 2100 年將進一步增加到 112 億。若以人口加倍成長換算,糧食的需求量就要增加 4 倍,而且大部分人口急增地區集中在印度、中東、北非、亞洲、南美等地,該地區大部分屬於較落後的地區,糧食生產不足,肥沃的耕地貧乏,
氣候條件不佳導致土地大多數是不可耕種的瘠地,耕作方式相比發達地區落後。而 在目前人口急劇上漲,糧食供應不足的局面,基因改造農作物可以提高單位面積農產品的產量,可以緩解或解決全球糧食供應不足的局面。

第二,基因改造作物能夠大幅度降低農作物的生產成本,提升農作物的品質和產量。種植抗除草劑基因改造作物能消滅雜草,並且可以降低農民的勞動強度,而種植抗蟲害基因改造農作物可以節省 80%的農藥,這使得農民的生產成本隨之下降,產量也相應的提高了。還有抗蟲害基因改造玉米能增產 5~15%,抗蟲害基因改造水稻能增產 6%左右。

第三,基因改造作物可以減輕農業發展對環境的影響。國際農業生物技術應用服務組織(ISAAA)發佈 2012 基因改造作物年度發展報告,認為發展基因改造農作物可減少溫室氣體排放。報告指出,2011 年全球基因改造作物的種植減少了 47300公斤的殺蟲劑,高產的基因改造作物可以減少 1.09 億公頃耕地的使用,同時其效果相當於減少了約 230 億公斤的溫室氣體排放量。此外,基因改造作物還能縮短作物的生長期,這些都能降低農業發展對自然資源的索取與自然環境的破壞。

第四,基因改造的作物其優良特性具有很大的價值。通過基因改造技術,除了能夠大幅度減少化肥用量。部分基因改造作物還具有預防和治療疾病的作用,可以用來開發功能性食品。四季常青的基因改造牧草能夠大幅度提高單位面積牧場的載畜量並防止草原沙化。耐寒、耐旱的新品種能夠使不能耕種的高緯度和高海拔地區變成牧場甚至良田。而具有抗乾旱特性的基因改造作物,對於長期處於乾旱的國來說是一大福音。

基因改造食品的禍

隨著人類科技的進步,生物科技的飛速發展,為人類帶來巨大效益的同時,也產生許多的爭議與隱患,對於基因改造食品,環保組織與人士的質疑不斷,1996 年基因改造食品在美國上市,雖然當時世界衛生組織表明:在目前,國際市場上銷售的基因改造食品都已通過風險評估,對人類的健康不會帶來危害,但是到目前為止,也並沒有直接證據可以證明基因改造食物確對人體安全有危害。

不過,民眾對基因改造食品的安全性卻普遍存在質疑。一些科學家標識,即使目前無明確證據證明對人體並無危害,然而幾十年後呢?基因改造食品的技術發展使其越來越複雜,是否會導致人類難以發覺的危害?以及是否會對自然環境產生破壞呢? 

第一,從長期來看,基因改造食品對生態環境和人體健康影響具有不確定性。儘管目前的研究證明其對生態環境沒有明顯的不良影響,但未來,如果長期且大規模的種植基因改造食品,其對生態環境的影響尚不確定。而且基因改造技術改變食物品種和食物結構,這樣的改變究竟會對人體健康產生什麼樣的影響,這一切都還是未知數,如果真的有巨大的風險與危害,人類是否能夠承受的起這樣的後果?

第二,基因改造技術的延伸產品對人體健康存在風險。經基因改造過的牛生長激素,被注射到奶牛體內以提高奶牛產量,造成了牛奶中 IGF-1(促生長因數-1)的濃度升高,而 IGF-1 與人類乳腺癌和前列腺癌有關。目前已有研究證明,對於某個物種有過敏現象的人群,由於該物種的基因通過基因改造技術轉移到了另一物種,該過敏人群也可能會對該新物種產生過敏反應。而該過敏人群可能並不清楚,從而可能會產生嚴重的後果。而且抗蟲作物殘留的毒素和蛋白酶活性抑制劑可能對人畜健康有害。

第三,基因改造對生態方面可能存在風險。高抗性物種的出現也可能產生新的有害物種。例如,不同的抗除草劑基因改造油菜之間產生了雜交,造成了抗多種除草劑的新物種。而抗除草劑的害蟲也因基因改造而進化出來,昆蟲對基因改造植物中的毒素在整個生長季節自始至終都存在的應激性反應,從而產生了抗除草劑的害蟲。而在醫療領域上,抗生素的大量使用,產生了具有抗藥性的變種病毒,使部分抗生素失去作用。在環境安全方面,基因改造作物而產生的超級雜草問題,這是基因改造作物通過基因轉移使得同種或近緣野生物種獲得某種抗性而成為更加難以防除的「超級雜草」。因此,基因改造作物對生態系統具有一定的潛在危害。

第四,最早商業化種植的幾種基因改造作物已經威脅到生物多樣性。運用生物技術的除草劑,廣泛噴灑其除草劑的農作物能夠不加選擇地消滅野生植物品種,這種除草劑對動物也有毒性。例如,含有 Bt 毒蛋白的基因改造作物會殺死益蟲如蜜蜂,含有 Bt 毒蛋白的基因改造玉米的花粉對某些昆蟲有著致死的效果。因此基因改造食品威脅到生物多樣性。


推動基改食品的研究,限制基改食品的大規模生產對於基因改造食品,可以解決人類人口暴增,糧食需求供應不足,對人類有著巨大的經濟效益與基因改造作物的優良特性有著巨大的效益,但是,基因改造食品仍然有對人體、生態的潛在危害,並且危害生物的多樣性。我認為對於不同的觀點,

其代表觀點的持有人群亦是不同,支持基因改造食品的人群大部分為科學家或政府,不支持基因改造食品的人群多以人民群眾與環保團體為主。科學家處於自身研究成果的自信與解決人類生存問題的出發點支持基因改造食品,而政府會把基因改造食品視為國家戰略。對於反對基因改造食品的人民群眾則從自身安全的角度出發,而環保團體對基因改造食品對環境潛在與未知的影響產生質疑。

我認為基因改造技術應該以實驗與研究為主,大力發展基因改造技術。但是,如果將基因改造食品大規模投入市場,這就涉及到全球範圍內每個人的的切身利益了,就不是任何單方面的科學家或政府可以決定。需要聽取其他各相關領域科學家的意見和大眾的意見,一定要保障大眾的知情權。至於目前,一些基因改造食品已經過很長時間的研究,大家也已經吃過很多年了,目前並沒有發現明顯的安全問題,對這類的基因改造食品可以大規模生產和投入市場,需在產品上注明是基因改造食品,讓大眾知情,這其中還涉及到政府的監管與配套措施的實施。


但對一些新的基因改造食品,或者對國家安全和大眾利益影響較大的基因改造食品,則必須限制其大規模生產,直到通過實驗與研究確保安全為止。

參考資料

劉旭霞,歐陽鄧亞,日本轉基因食品安全法律制度對我國的啟示,法制研究,2009年,第 7 期,42頁。

宋沁馨、周國華,轉基因食品及其種類。農委會農業生技產業資訊網。

蘇遠志,基因改造食品專論。

Lederberg, J., Tatum, E. L. Gene recombination in E. coli. Nature. 1946, 158 (4016): p. 558.

James, Clive. Global Review of the Field Testing and Commercialization of Transgenic Plants: 1986 to 1995. 

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