从理论到实践：转基因产品安全的不确定性

1.转基因产品引发的安全事件

国际社会对转基因产品的安全性存在较大的争议，甚至出现冲突。这些争议的爆发与以下几个事件有一定的关系。

20世纪60年代末，斯坦福大学教授伯格（P.Berg）尝试用来自细菌的一段DNA与猴病毒SV40的DNA连接起来，获得了世界第一例重组DNA。但这项研究受到了其他科学家的批评和质疑，因为SV40病毒是一种小型动物的肿瘤病毒，可以将人的细胞培养转化为类肿瘤细胞。如果研究中的一些材料扩散到环境中将对人类造成巨大的灾难。1973年的戈登（Gordon）会议专门针对转基因生物的安全进行了讨论。1975年2月，在有17国代表参加的美国加利福尼亚艾丝洛玛（Asilomar）国际会议上，代表们要求制定重组DNA实验的操作守则，并呼唤发展不能逃逸出实验室的宿主——载体系统。这次会议成为全世界对转基因生物安全性研讨的历史里程碑，为生物安全奠定了基础。1976年美国国立卫生研究院（NIH）公布了第一个重组DNA实验的操作守则。当时的人们担心转基因技术产生的生物会逃出实验室或被有意释放，进入社会环境，造成无法预见的甚至是灾难性的后果[19]。世界各国出于对这种危害的恐惧，建立起了越来越严格的法规。在日本和荷兰，转基因技术的有关研究被完全禁止。在20世纪80年代，这些法规渐渐放松了，这是因为人们的信心增强，认为这些改性的微生物不大可能构成很大的威胁。然而，20世纪末，转基因技术的安全性又一次从英国和欧盟波及美国，在全球范围内引起了激烈争论。

20世纪80年代后期，随着第一例基因重组转基因产品牛乳凝乳酶的商业化生产，转基因产品的安全性受到了越来越广泛的关注。1990年召开的第一届联合国粮农组织/世界卫生组织（FAO/WHO）专家咨询会议在转基因产品安全性评价方面迈出了第一步。会议首次回顾了食品生产加工中生物技术的地位，讨论了在进行转基因产品安全性评价时的一般性和特殊性的问题。认为传统的食品安全性评价毒理学方法已不再适用于转基因产品。1993年经济发展合作组织召开了转基因产品安全会议，会议提出了《现代转基因产品安全性评价：概念与原则》的报告，报告中的“实质等同性原则”得到了世界各国的认同。1998年，欧盟国家通过法律，把转基因农产品作业严格限制在实验室环境或封闭区域之内。1996年和2000年的联合国粮农组织/世界卫生组织专家咨询会议，2000年和2001年在日本召开的世界食品法典委员会（CAC）转基因产品政府间特别工作组会议对“实质等同性原则”给予了肯定。20世纪90年代中期，一些研究结果对转基因产品的安全性提出严峻的考验，这也增加了世界许多国家对转基因产品安全性的关注。

1997～1998年，英国等实验分析发现转基因产品导致某些动物健康异常和种植区域出现异常。英国政府资助的研究显示，食用了转基因土豆的老鼠出现了肝脏癌症早期症状、睾丸发育不全、免疫系统和神经系统部分萎缩等异常现象。1998年秋，苏格兰洛维特（Rowett）研究所的普兹泰教授（Pusztai）就在电视上公开宣称，他的实验证明，食用了转基因土豆的实验鼠肾脏、胸腺和脾脏生长异常或萎缩或生长不当，脑部萎缩，多个重要器官也遭到破坏，免疫系统变弱。这些结果如果得到证实，将对生物技术产业产生重大的影响。经过英国皇家协会组织的评审后，认为该研究存在六条缺陷，所得出的结论不科学。即不能确定转基因和非转基因马铃薯在化学成分上有差异；对食用转基因马铃薯的大鼠未补充蛋白质以防止饥饿；供试动物数量少，饲喂了几种不同的食物，且都不是大鼠的标准食物；实验设计不合理，未作双盲测定；统计结果不科学；实验结果无一致性。虽然，最终表明试验结果的不可靠性，但由此产生的对转基因产品食用安全的怀疑却无法从人们心中抹去。

1999年，美国康奈尔大学在Nature上发表文章，报道斑蝶幼虫在食用了撒有转Bt基因玉米花粉的马利筋草（milkweed）后，有44%死亡。此事引起了美国公众的关注，因为色彩艳丽的斑蝶是美国人所喜爱的昆虫。但一些科学家认为，这个实验是在实验室条件下，通过人工将花粉撒在草上，不能代表田间的实际情况。

2001年11月，美国加州大学伯克利分校的两位研究人员在Nature上发表文章，称从墨西哥采集的6个玉米地方品种样本中，发现了来自花椰菜花叶病毒的Ca MV35S启动子和转基因玉米Btl1中Adhl基因相似的核酸序列。认为墨西哥的玉米已经受到了美国转基因玉米的污染，使墨西哥的玉米原产地受到了威胁。后来经过重新抽样和复查，证明结果有误。这也提醒人们要保护植物原产地基因的纯正性。

2003年6月，绿色和平组织发布了《转Bt基因抗虫棉花环境影响的综合报告》，引发了国际上对转基因植物环境安全的争论。报告指出：①棉铃虫寄生性天敌——寄生蜂的种群数量减少；②棉蚜、红蜘蛛、盲蝽象、甜菜夜蛾等次要害虫上升为主要害虫；③转Bt基因棉田中昆虫群落的稳定性低于普通棉田，某些害虫爆发的可能性更高；④室内观察和田间监测都已证明，棉铃虫对转Bt基因棉花产生抗性；⑤转Bt基因棉花在后期对棉铃虫的抗性降低，还需要喷2或3次农药；⑥在棉铃虫的抗性治理中，目前普遍采用的高剂量和庇护所策略是不可行的。虽然支持与反对方对这些观点展开了争论，但该事件也提出了转基因植物如何安全生产，才能减少因对环境生物的胁迫而产生的对环境的不利影响。

2003年10月，朱燕翎女士状告世界著名食品制造商雀巢公司在其食品“雀巢巧伴伴”使用转基因成分而不标识，损害了消费者的知情权。这是绿色和平组织在香港指责雀巢公司在转基因问题上对中国和欧盟使用双重标准的继续。同时，也是自欧盟对转基因产品采取标识管理后，转基因产品带来的又一场风波。这一事件表明转基因产品的标识管理对贸易、技术和消费者产生了不同的影响，也表明如何对转基因产品进行标识和标识的范围已经成为世界各国讨论的焦点。

2004年，先正达研发的转基因Bt-176玉米爆发丑闻，德国黑森州北部农民从1997年开始试种Bt-176玉米，并用作奶牛的补充饲料，2000年当农民开始提高该玉米在饲料中的比例后，所有的牛都死了。2004年瑞士联邦技术研究院植物研究所海尔比克教授发现，Bt-176中的用来毒杀欧洲玉米螟的Bt毒素，无法分解，最终毒死了奶牛。

2005年5月22日，英国《独立报》又披露了知名生物技术公司孟山都的一份报告，以转基因产品喂养的老鼠出现器官变异和血液成分改变的现象。2005年11月16日，澳大利亚联邦科学与工业研究组织（CSIRO）发表的一篇研究报告显示，一项持续4个星期的实验表明，被喂食了转基因豌豆的小白鼠的肺部产生了炎症，小白鼠发生过敏反应，并据此叫停了历时10年、耗资300万美元的转基因项目。

2006年，俄罗斯科学院高级神经活动和神经生理研究所科学家伊琳娜·艾尔马科娃博士研究发现，食用转基因大豆食物的老鼠，其幼鼠一半以上在出生后头三个星期死亡，是食用非转基因大豆老鼠死亡率的6倍。

2007年，在奥地利政府的资助下，泽特克教授及其研究小组对孟都山公司研发的“转基因玉米NK603（抗除草剂）和转基因玉米MON810（Bt抗虫）的杂交品种”进行了实验。在经过长达20周的观察之后，发现转基因产品影响了小鼠的生殖能力。

2007年10月和11月，美国《纽约时报》等媒体报道，经过长期周密跟踪观察，发现有两种转基因玉米种植导致伤害蝴蝶生存，对生态环境安全造成威胁，程度已经超出可接受水平。为此，欧盟做出了初步决定、禁止该转基因玉米的种子销售使用。2007年，法国科学家证实，孟山都公司出产的一种转基因玉米对人体肝脏和肾脏具有毒性。2008年，美国科学家也证实了长时间喂食转基因玉米后，小白鼠的免疫系统会受到损害，该研究成果发表在同年《农业与食品化学》杂志上。

2008年，意大利的科学家发表了一个长期实验的研究成果。他们用抗草甘膦转基因大豆喂养雌性小鼠长达24个月，结果发现食用转基因大豆的雌性小鼠肝脏出现异常[20]。

2009年12月，法国科学家发表了新的研究结果并证实，孟山都公司出产的两种转基因玉米以及美国Covance Laboratories公司出产（但代表孟山都）的一种转基因玉米主要对大鼠的肝脏和肾脏具有毒性，这些副作用是性别依赖的、也时常是剂量依赖的；其他副作用也见于大鼠的心脏、肾上腺、脾和造血系统[21]。

2011年8月31日，美国地质勘探局一个农业化学团队的负责人保罗·卡佩尔说，他们在两个重要农业州的大气和水源中检测到大量孟山都除草剂“农达”的残留物草甘膦。这项研究再一次引发人们对孟山都研制的抗“农达”玉米、大豆以及棉花种子在美国广泛应用的担忧[22]。另一则是南京大学生命科学学院张辰宇教授及其研究团队发现，植物体内的微小核糖核酸（microRNA）进入人的肠胃后，竟然能逃过肠胃的消化、降解，“跑”到人体的血液和组织器官里，调控人体内靶基因表达的方式，从而影响人体的生理功能。那么，被转入农作物的抗病虫害基因是否也会通过摄食方式进入人体循环系统，发挥调控作用从而影响人体的生理机能？张辰宇教授刊登于《细胞研究》杂志的这项研究触动了转基因产品安全问题的敏感神经[23]，也颠覆了“转基因安全”的神话。

此外，绿色和平组织的示威游行、印度和德国销毁转基因作物试验田等，这些事件加剧了人们对转基因产品安全性的疑虑。可以说，转基因技术的发展史，充满了关于安全性的争论。

2.转基因产品涉及的主要安全问题

转基因产品在给人类带来福音的同时，也存在一些风险，影响着人们利用和发展转基因产品。转基因产品作为一种新兴产品，存在着许多不确定因素，主要表现在以下两个方面：健康风险和环境风险。

第一，健康风险。

在转基因产品安全性问题上，虽然还没有任何科学实验能够证明转基因产品会对人类健康产生危害的证据。但是作为责任主体，我们必须注意到转基因产品的传播可能会导致人体健康问题。迄今为止，只有口头的辩白说小白鼠吃了没事，然而国内外的一些媒体报道却令我们感到担忧，因为从1998年至今，几乎每年都有一些转基因产品的负面消息。从美国批准了“星联”转基因玉米只能够用于动物喂养，到加拿大的转基因油菜周围杂草泛滥，墨西哥的转基因玉米污染了原产地玉米品种，美国国家科学院和美国卫生部等部门发表的文献说明了世界各地由于使用转基因饲料出现异常的案例，包括内脏发生异常的老鼠，假孕或不育的猪和非正常死亡的母牛等，越来越多的事实都表明，转基因产品的安全性值得我们每个人关注。世界粮农组织、世界卫生组织及经济合作组织等国际权威机构都表示，这种转基因物种可能令生物产生“非预期后果”，正是这种“非预期后果”说明目前对这种产品的安全性并无定论，国际消费者联会也表明“到目前为止还没有任何证据能够证明转基因产品是安全的”。在我国也是如此。2009年3月4日，珠海检验检疫局销毁了两吨多含转基因成分的美国的黄玉米粉[24]。销毁的原因是这批黄玉米粉在进口口岸被查出含有转基因成分，此外，在江苏省的“棉花之乡”盐城大丰市调查发现，一种转基因棉花在市面上推广了5年后，其产量大大下降，质量也远不如从前，各方面还比不上普通棉花[25]。接连不断的负面消息，使人们不得不对转基因产品的安全性产生怀疑，在没有确切的证据能够证明此种产品是安全的之前，他们宁可信其有，也不信其无。

转基因产品在人体内是否会导致发生基因突变而危害人体健康，是人们对转基因产品安全性产生怀疑的主要原因，转基因产品对健康的潜在风险主要有转基因食物的直接影响，包括营养成分、毒性或增加食物过敏物质的可能，特别是蛋白质可能的致敏性；转基因产品的间接影响，即食品关键成分相关的安全问题等等。具体有以下几个方面：

（1）转基因产品的潜在毒性问题。转基因产品是近二十年才被广大公众消费，进入人们的生活时间较短。转基因产品在满足人们对食物口感和品质的需要时，是否会使食物中原有的微量毒素增加或积聚？这些毒素能否被人体代谢掉？这些毒素的潜伏期有多长？是否会产生不可预见的生物突变，产生新的毒素？对这些问题目前还没有有说服力的研究，尚不清楚是否会对人体产生影响。一些研究者认为，转基因生物体一般都是通过基因导入的方式生成的，而导入的这些基因主要是那些抗虫、抗病基因。抗虫、抗病基因导入生物体后，会使生物体产生某种化学物质，这种化学物质可使害虫或者细菌、病毒远离转基因生物体，有的产生的化学物质甚至会杀害虫或细菌、病毒。人们的担心由此而来：既然转基因生物体可以杀死害虫，那么人们在食用这种转基因农作物或动物后，是否会对人的身体健康造成影响。对农产品基因进行人工改良，在达到某些人们预期效果的同时，也增加和积聚了食物中原有微量毒素含量。为了抵抗病原菌的侵害，许多食品自带有一定的毒性物质和抗性蛋白，但在转基因过程中，基因的导入可能使毒性蛋白发生过量表达，或可能产生新的毒素，引起人类急、慢性中毒或产生致癌、致畸、致突变作用。蛋白酶抑制剂（Proteinase inhibitor，PI）是自然界中含量最丰富的毒性物质之一，存在于所有生命体中，能够抵抗病原菌和害虫的入侵。目前已有科学家将可可豆胰蛋白酶抑制剂（CPTI）的基因成功转入马铃薯、棉花的报道，理论上，人一旦摄入蛋白酶抑制剂，蛋白酶抑制剂能与外源蛋白酶相互作用，形成酶—抑制剂复合物（EI），阻断减弱消化酶水解作用，并能刺激消化酶过量分泌，通过神经系统的反馈，使生物产生厌食反应，最终造成死亡或非正常发育。蛋白酶抑制剂以其广谱抗性特点越来越引起人们的重视。一些健康专家担心如果转基因产品中的这些基因表达的蛋白含量太高，产物会在人体内积累，从而使人产生毒性。为了激活受体细胞中的外源基因，科学家们往往会利用一种“花椰菜花叶病毒（cauliflower mosaic virus）”的DNA调控片段——35S启动子，保障外源基因在细胞中的大量表达。已有研究表明，与植物自身的启动子相比，用35S启动子表达外源基因的转基因植株中，有相当比例的植株呈现雄性不育现象，表明35S的活性对植物发育有负面影响，但具体机制还不明了。为保障合成某一重要代谢产物，生物体在进化过程中往往会衍生出不止一条代谢途径，其中作为替补的代谢途径平时不工作，称为沉默途径（silent pathway），其中间产物就可能含有毒素。在通常情况下，这类途径很少被激活工作，但在转基因植物中该途径可能被激活，自然状态下未产生的毒素也有可能因此而产生。目前为止，虽然关于转基因农作物使某些昆虫“断子绝孙”的报道屡见报端，但还没有研究报告表明转基因生物体和转基因产品对人体有毒。这些毒素的积累是个相当长的过程，目前的科学手段还无法对它的形成进行有效的验证，但它确实可能在进行中。因此，目前谁也不能确保转基因产品没有毒性。

（2）转基因产品过敏性问题。食物过敏是一个全世界关注的公共卫生问题。它是由于某种食物或食品添加剂等引起的人体消化系统局部或全身性的变态反应。引起食物过敏的主要食品包括花生、大豆、牛奶、鸡蛋、鱼类、贝类、小麦和坚果等，90%以上的过敏反应是由这八大类常见致敏食品引起的，而几乎所有的食物致敏原都是蛋白质。“有资料表明，有近2%的成年人和4%～6%的儿童患有食物过敏”[26]。儿童发病率较成人高。随着生物技术的迅速发展，越来越多的转基因产品进入市场[27]。转基因产品作为食物进入人体可能会使人出现过敏反应和某些毒理作用，这些人体致敏性问题及其评价指标，日益成为人类关注的热点。转基因技术中的基因转移是否会引起人体对原本不过敏的食物产生过敏，或者转入的新的物质在目标生物体中是否会产生新的过敏物质，从而引起某些消费者的过敏反应？转基因技术应用于动植物中，在提高植物产量，改善植物品质，增强植物抗病虫害能力的同时，也会产生过敏性的问题。

在下列情况下，转基因产品可能产生过敏性：①转移的目的基因编码已知的过敏蛋白，一些对该蛋白质过敏的人食用了这样的转基因产品后同样会产生过敏反应；②某些外源基因可能含有人体过敏源，这些过敏源可能会随着外源基因被植入到转基因作物内，使得有些人可能会对这些新品种产生过敏反应，导致一些人会对以前不过敏的食物产生过敏，如将玉米的某一段基因加入到核桃、小麦和贝类动物的基因中，那么以前吃玉米过敏的人就可能对这些食品过敏；[28]转入蛋白与已知过敏蛋白的氨基酸序列在免疫学上有明显的同源性；④转入的蛋白属某类蛋白家族的成员，而这类蛋白家族中的有些成员是过敏蛋白③；⑤转基因产品中所引入的蛋白质，对人体有可能是异源蛋白质，在部分人中有可能发生食物过敏，特别是幼儿和某些过敏体质的人。例如，1996年，巴西豆过敏事件，内布拉斯加（Nebraska）大学食品科技系把一种巴西胡桃的高蛋氨酸贮藏蛋白-2s清蛋白基因转入到大豆里面，导致部分人产生过敏反应[29]。当科学家把一种蛋白质的基因添加到其他农作物或家畜中，那对这种蛋白质有过敏性的人食用了含有这些农作物或家畜的转基因产品后，就可能产生过敏反应。例如，当把鱼虾的某些基因导入土豆、小麦的基因组中，那么，以前对鱼虾过敏，但对土豆、小麦不过敏的人就可能在食用转基因的土豆、小麦后产生过敏反应。如果转基因产品没有标注，消费者在不知情的情况下误食、导致过敏的危险性就更大了。

（3）人体对药物产生抗性问题。一方面，在转基因操作尤其是微生物转基因操作中，科学家为了实现基因的跨种、跨属甚至跨界转移，将携带某些抗生素抗性基因质粒导入某种细菌中，会产生能抵抗多种抗生素的细菌，这种细菌被称之为“超级细菌”。如果这种细菌尤其是病原菌被释放到环境中，会产生严重后果。因为这种细菌对多种抗生素产生耐药反应，人体在感染“超级细菌”后是很难医治的，将极大地危害人类的生命健康。另一方面，在转基因操作中，科学家通常会使用某些抗生素抗性基因（如抗卡那霉素基因）作为标记物，以识别基因转移是否成功。在这个过程中，抗生素基因片段会导入转基因生物体和转基因产品。人们在食用这种转基因产品后，这种转基因片段就有可能对人体肠道内的细菌进行抗生素抗性“改造”，从而在人体内部形成“超级细菌”。2000年，纽卡斯尔研究人员再次宣布，转基因产品中的DNA片段能进入人体肠道中的细菌体内，支持了肠道的菌群会对抗生素产生抗性。鉴于此，目前已经对采用抗生素基因作为标记物的转基因技术进行限制。虽然目前没有研究表明转基因技术会增加人体对抗生素的耐药性，但是，同时也没有研究能够证明转基因操作不会促成抗生素抗性基因的水平转移。(www.xing528.com)

（4）营养成分减少。每种食品都有自身的营养组成，有其自身的规律性，转基因产品人为地将另一种基因转移到该食品中，这可能会打破原食品的规律性，降低食品的营养价值，破坏其营养组成，使其营养结构失衡。人体食用这种转基因产品后，转入的基因会被人体有效地吸收利用，或许也会打破人体的营养平衡，造成体内营养素紊乱，甚至有更严重的影响。目前，还没有进行长时间的人体安全试验，没有人知道转入的基因对我们所食用食品原本自然属性的影响。生产转基因产品的主要目的是满足商品价值，如更高的产量、更好看的外表，而食物中成分的改变并没有引起人们的注意。

由于外源基因导入位点的随机性，除了外源基因的表达外，极有可能激活或抑制插入位点附近基因的表达水平，甚至敲除插入位点的基因，使蛋白质产物的表达性状发生改变，进而降低某些营养成分的水平，改变食品的营养价值。英国转基因作物研究中心的报告称，与一般非转基因大豆相比，耐除草剂的转基因大豆中的异黄酮的成分减少了13%～15%，而异黄酮具有防癌功能，这就使人体自然抗癌的可能性大大降低。具有芳香味、光泽度高的转基因番茄虽然能延长贮藏时间，但营养价值降低了。因此，转基因产品有可能减少其营养价值，或者是降低食品中的一些重要成分的风险确实存在。当把转基因产品用做动物饲料时，上述对人体的安全性隐患对动物也同样存在。

（5）其他问题。植物里导入了具有抗除草剂或毒杀害虫功能的基因后，是否会像其他有害物质那样能通过食物链进入人体；转基因作物中的抗性基因是否会转移到人和动物的肠道病原微生物中而产生耐抗生素的病原微生物。抗虫转基因作物产品中的杀虫蛋白、蛋白酶活性抑制剂和残留的抗昆虫内毒素，是否会危害人和动物的健康。抗除草剂转基因作物的推广，可能导致除草剂的使用量增加，从而导致除草剂在环境中残留量增高，最终污染食品和饲料。抗病毒转基因作物中导入的病毒外壳蛋白基因有可能对人和动物健康产生危害[30]。

转基因植物的基因向人和动物胃肠微生物扩散过程中，大部分被消化液所降解和失活。但张辰宇教授发现的微小核糖核酸进入人的肠胃后，竟然能逃过肠胃的消化、降解，“跑”到人体的血液和组织器官里，这确实为我们敲响了警钟。所以，人们应该对转基因生物从实验室研究到商品化生产再到消费进行全程安全性评价和监控管理，特别要加强对转基因产品的毒性和过敏性分析、作物害虫抗性治理、除草剂抗生和病毒重组、以及对人体健康影响长期效应的跟踪研究，建立我国的转基国生物安全性评估中心（基地）和相关的技术体系，为转基因生物安全性研究提供科学依据。

第二，环境风险。

（1）转基因产品对生物多样性的影响。

对生态系统而言，很多转基因生物是极具竞争优势的外来种，如果转基因生物的外源基因向亲缘野生种转移，可能会污染种子资源基因库，直接影响到生物遗传的多样性、物种多样性以及生态系统多样性。

自然界存在的各种生物及其相互关系，是遵循“物竞天择，适者生存”的自然法则，经过漫长的进化过程逐步发展、演变而来的，而转基因农作物则是人们利用现代生物工程和技术手段研制出来的“人造”生物。转基因生物以特殊的生命形式，以超过自然进化千百倍甚至更高的变化速度介入到自然界中，二者之间必然产生复杂的交织互动的关系。保持生物多样性是减少疫病侵袭的重要措施。生态系统是一个有机整体，任何环节遭到破坏都会危及整个系统。而转基因生物有可能改变了该物种在食物链和生态系统中的位置，引起一系列不可预料的复杂变化。因此，转基因产品对生态系统的动态平衡存在着一定的潜在风险。

[31]对同种生物或近缘种生物而言，转基因产品会降低基因多样性。

在农业生产中，经过数千年的栽培驯化，育成了多个遗传背景各异的栽培品种，如水稻有上千个具遗传差异的栽培品种，大豆、玉米、棉花等作物及蔬菜等的也都有多种基因型品种。转基因生物“逃逸”到野外后，通过有性生殖可以把转基因成分扩散到同种或近缘种的野生种群中去，即所谓的“基因污染”。转基因植物不用移动，其产生的花粉通过风、虫等媒介的传播就能进行基因转移，导致一定区域内的非转基因植物受到污染。由于转基因植物在适应环境上的优势，其所转移的目的基因会在植物种内或近源植物的基因群体中占据优势地位，从而逐渐淘汰群体中的处于劣势地位的其他等位基因，最终会减少基因多样性。

墨西哥是玉米的原产地，当地人种植玉米已经有几千年的历史。直到现在，墨西哥还有许多种类的野生玉米，因此该国被称为世界玉米多样性的中心。为了保护这份重要的天然资源，墨西哥政府于1998年规定该国暂不种植转基因玉米。然而，2001年11月，美国加利福尼亚州立大学伯克利分校的两位科学家在《自然》（Nature）杂志上发表文章①，称转基因玉米已经“入侵”墨西哥，污染了当地玉米品种。他们把在墨西哥瓦哈卡山区采集的野生玉米样本与美国孟山都公司的转基因玉米以及确信未被污染的天然玉米作了比较，发现一部分野生玉米样本受到了转基因玉米的基因片断的污染。据称这些基因出现在了玉米基因组的不同位置，可能会破坏其他基因的功能。研究者认为，污染来自距离山区几百里之遥的美国境内的转基因玉米栽培地[32]。此事引发了激烈的争论，反对转基因作物者自然声称找到了基因污染的证据，而一些科学家却对此项研究的可靠性提出质疑，认为实验中用于放大基因样本的技术有问题，得出的结果是一种假象。两位研究者提供了新的数据，但仍不能服众。2002年4月，《自然》杂志正式承认现有证据“不足以表明发表原始论文是合适的”，还把两位作者支持自己结论的新论文和另两篇质疑这项研究的文章同时发表，让读者自行判断。这在该杂志办刊100年的历史上是极为罕见的。但这一争论促使人们进一步意识到，必须高度重视转基因生物对生态系统特别是生物多样性可能产生的负面影响。

[33]从转基因生物对物种间的影响来看，转基因产品会降低物种多样性。

经过改良而具备生存优势的转基因生物若释放到自然环境中，会使该生态系统中物种间的竞争关系发生重大改变，经过“优胜劣汰，适者生存”，自然界原有的物种将会被淘汰，原有的自然生态平衡也将会遭到破坏，进而有可能会导致该野生物种的灭绝和生物多样性的丧失。外源基因可能加速野生资源或原有种植品种的消亡。例如，抗病、抗虫和抗除草剂类转基因植物，除了对害虫产生毒害而致其死亡外，还可能对环境中的许多有益生物产生间接的影响，甚至导致死亡，从而造成害虫泛滥和生物多样性的锐减[34]。更为严重的是，它还可能通过食物链、能量流动以及附近植物交叉受粉等方式影响到益虫、益鸟、哺乳动物和微生物等。多项研究表明，转基因产品对哺乳动物的免疫功能有损害。2010年4月16日，俄罗斯广播电台俄罗斯之声以《俄罗斯宣称转基因食品是有害的》为题报道了一则新闻称，由全国基因安全协会和生态与环境问题研究所联合进行的试验证明，转基因生物对哺乳动物是有害的；负责该试验的俄罗斯生物学家亚历克斯·V·苏罗夫（Alexey V.Surov）博士介绍说，用转基因大豆喂养的仓鼠第二代成长和性成熟缓慢，第三代失去生育能力②。其他生物吃了转基因产品后是否会产生畸变或灭绝；转基因植物产生的杀虫毒素可由根部渗入土壤，某种单一的转基因植物的大量种植可能会对土壤生物及微生物和环境产生不良影响，因而减少本地区物种的多样性。转基因作物入侵到新环境，比一般的作物更能抵抗病虫害袭击。与转基因作物配套使用的专用除草剂、化肥，将别的作物视为杂草除掉，会加剧转基因作物的入侵危害。长此下去，转基因作物将取代原来的作物，造成传统品种（系）的丧失。

由于抗病虫害和抗真菌的转基因农作物会产生杀死植物病毒、病菌的毒素，因此在田间试种和耕种时的确会出现这种可能性：转基因农作物会毒杀和致病病毒、病菌同类，导致或加速某些生物种群减少甚至灭绝，从而对生物的多样性构成威胁。

释放到环境中的抗虫和抗病类转基因植物，除对害虫和病菌致毒外，对环境中的许多有益生物也将产生直接或间接的不利影响，甚至会导致一些有益生物死亡[35]。另外，转基因生物将增加目标害虫的抵抗性，刺激害虫进化，这就加大了害虫控制的难度。我国有关专家针对棉铃虫对转基因抗虫棉的抗性风险评估问题开展了多年的科学研究。结果表明，棉铃虫已对转基因抗虫棉产生抗性。一旦转基因抗虫棉导致棉铃虫产生高抗药性，在缺乏有效的预防对策的情况下，可能再次导致虫灾爆发，造成严重损失。专家警告说，如果这种具有转基因抗性的害虫变成具有抵抗性的“超级害虫”，就需要喷洒更多的农药，将对农田和自然生态环境造成更大的危害。这是因为，在转基因作物推广中，那些有益生物被消灭了。包含有从杆菌中提取出来基因的改良品种会产生一种对昆虫有毒的蛋白质。转基因作物中的病毒基因可能与侵染该植物的其他病毒进行重组，产生新的病毒或者超级病毒。如在乌干达木薯中已发现非洲木薯花叶病毒和东非木薯花叶病毒，并在其体内发生重组，形成新的杂种病毒。新病毒的产生，必将导致新的化学药剂生产和用量的增多。这些都将直接或间接危害农作物，同时影响食品的安全。抗病毒性植物的生产，可能会间接或无意伤害到生态系统内的非目标生物。如美国康奈尔大学洛西（Losey）博士等人研究发现，转Bt基因玉米花粉对君主斑蝶幼虫具有毒杀作用，这种影响至少可以发生在离Bt玉米田10米的范围内[36]。外源基因插入的位置效应可能导致有害的沉默基因恢复并重新表达，从而使一些无害或弱致病细菌、病毒演变成有害或强致病性的细菌、病毒，给人类和动植物的生存、健康埋下潜在的隐患。

③转基因产品会破坏生态系统的稳定性。

转基因生物降低了生态系统中的基因多样性和物种多样性，长此以往，必将对生态系统的稳定性产生影响。

与常规品种相比，转基因农作物成本低、产量高，又因为在品质改良、良种选育等方面的优势而被广泛种植，就可能减少常规品种的种植种类与面积，造成作物遗传多样性的逐渐减少。由于转基因农作物种子主要由孟山都等少数几个生物技术公司垄断，品种单一，大规模种植会影响农业生态系统的整体稳定性。例如，孟山都公司持有专利的抗除草剂的转基因大豆，是迄今应用规模最大的一个转基因农作物品种，其产量2011年达1.2亿吨，占全球全部转基因农作物总产量的近70%。单一性种植的恶果从以下两件事情可以清楚地认识到：1864年，爱尔兰土豆枯死病，造成了100多万人死亡，几百万人流离失所，原因就是当地人只种植两个土豆品种，而这两个品种又特别脆弱，发生意外后无法挽救。与此相反，1970年在斯里兰卡、巴西和中美洲地区，咖啡作物爆发了咖啡锈，而在咖啡故乡埃塞俄比亚却发现了一种具有抵抗性的品种，从而挽救了全球咖啡农业全军覆没的命运。遗憾的是，由于转基因作物的入侵性和污染性，大面积推广转基因作物将导致生物多样性尤其是食物多样性降低，从而加大食物安全隐患。

农业是从自然生态系统演变来的，长期以来，作物与杂草就形成了既相互竞争、又相互依存的状态。“锄禾日当午”就说明，传统农耕控制杂草是“斩草”而不“除根”的，即杂草也发挥了控制水土流失、保持土壤水分的生态作用。但抗除草剂作物出现后，其目的是要消灭杂草，这样杂草就与人类发明的这一技术产生了强烈的抗争。事实上，杂草并不会按照人类的意愿自愿消失，而是采取更强有力的对策产生进化。更有意思的，杂草会将人类转入作物中的抗草甘膦基因“俘获”武装自己，成为人类难以去除的“超级杂草”。转基因植物自己也可能产生杂草。一些抗虫、抗病、抗除草剂或抗环境胁迫的转基因植物本身在环境中的适合度发生变化，导致自身变为杂草；另一些转基因作物与其近缘杂草进行杂交，变为更加难除的超级杂草。美国田纳西州西部的超级杂草——长芒苋每天可以长七、八厘米，能长到两米多甚至更高，把农作物全都盖在底下。它非常结实，收获的时候还会损坏收割工具，为了在长芒苋还没有长大的时候杀死它们，农民们被迫翻耕土地，往土壤里施加除草剂。由于转基因作物种植导致生物多样性下降，耕地土壤涵水性质变了，土壤中没有了杂草植物的根系，涵水功能严重降低；土壤水分早被吸干了，造成耕地质量的严重下降，对于农业生态系统的影响是雪上加霜。2013年，《自然》杂志特别推出了“饱受争议的转基因农作物”专题，承认转基因农作物导致超级杂草的出现。“据总部位于美国俄勒冈州的国际耐除草剂杂草调查组织（International Survey of Herbicide Resistant Weeds，based in Corvallis，Oregon）的负责人Lan Heap介绍，现在世界上已经有18个国家发现了耐草甘膦除草剂的杂草，其中受害最严重的国家是巴西、澳大利亚、阿根廷和巴拉圭”[37]。但是，对“墨西哥的转基因农作物将外源基因传播到了野生植物中吗？”《自然》杂志的回答是“目前还不清楚”[38]。所以，转基因作物发展快，需试验验证的时间长，又受实验技术、条件等的限制，转基因农作物有可能存在的危害还有待时间的检验。

（2）转基因产品生产中可能的跨物种感染。

跨物种感染的问题是转基因技术安全性的又一个重要的伦理问题，但没有引起人们足够的重视。转基因技术是将特定的基因或病毒转移到目标生物体中，这样，转基因物种之间的跨物种转移为跨物种感染埋下了隐患，有可能带来灾难性的危害。有些学者认为，跨物种感染是一个科学问题，同伦理问题无关，但事实并非如此。雷瑞鹏曾在2002年10月份在韩国首尔召开的生命伦理学国际会议上就“跨物种感染在异种移植中是否同道德无关”的问题做了发言，在会议上引起轰动。她认为，跨物种感染在异种移植中并非同道德无关，而是首先要考虑的是异种移植中的跨物种感染的伦理问题，因为跨物种感染绝不仅仅是一个科学问题，更是一个伦理问题，许多问题不能用技术来解决[39]。

①转基因作物花粉的跨物种感染。美国纯种试验公司发现，他们培育的基因改良新草种，其花粉能飘到300米甚至900米以外。转基因西红柿的花粉能飘到距转基因西红柿地1.2公里外的传统西红柿上，使传统西红柿也有转基因成分，其后代中约有35%～72%含有转基因成分，即“无意地”成了转基因西红柿，这就是所谓“基因污染”。严重的基因污染会破坏原有的自然生态平衡，导致物种灭绝和生物多样性的丧失。蜂蜜中是否因其蜜源植物为转基因作物而含有转基因成分？要确定蜂蜜中是否含有转基因成分，必须建立一种有效的蜂蜜中转基因成分的检测方法。因为蜂蜜中含有转基因成分，欧盟裁决确认了对转基因蜂蜜的限制[40]。欧洲法院（ECJ）表示，如果蜜蜂养殖者发现其酿造的蜂蜜中意外的含有少量转基因花粉，则在出售该产品之前需要得到欧盟的批准。所有含有来源于转基因作物的花粉的蜂蜜及其食物补品，无论其中转基因的比例达到多少，都需要得到《欧盟转基因产品及饲料管理条例》的许可。某养蜂人声称，他的产品是由于孟山都公司在其附近土地上进行了转基因抗虫玉米试验，转基因玉米花粉污染了他的蜂蜜才导致了蜂蜜已经不再适宜出售和食用。该养蜂人正起诉德国巴伐利亚州，因其在其所拥有的土地上种植转基因玉米。德国法院受理此案后，要求欧洲法院对转基因产品的定义进行澄清说明。欧洲法院断定，这些蜂蜜及花粉产品符合《欧盟转基因产品及饲料管理条例》1829/2003条例对含有转基因成分的食品的定义，花粉被认为是蜂蜜中的一种标准成分，而不是外来物质或杂质。这些被质疑的花粉来自于转基因玉米，因此在条例所指的范围之内。欧盟法院认为，无论其含有多少量的转基因成分，或者无论转基因花粉的介入是源于自发还是意外原因，都属于含转基因成分的食品，需要得到批准。但德国法院认为，这些转基因花粉被导入到蜂蜜或是花粉食品中，它便失去了繁殖能力，被转基因花粉污染的蜂蜜不能被认为是转基因产品。作为整个事件的介入者，孟山都公司辩解说，因为转基因玉米花粉失去繁殖能力，不再属于1829/2003条例管辖的范围。但欧洲法院指出，这些来源于转基因作物的花粉，虽然在它们失去了繁殖和传递基因能力时，不再被认为是转基因组织，但是，它们仍然被认为是“来源于转基因组织”，在条例定义的范围之内。随着转基因农作物种植面积的不断扩大，转基因作物花粉的跨物种感染会越来越普遍。

②人与其他动植物的跨物种感染。随着科学技术的发展和社会的进步，人们越来越重视自己生命的价值。当人体某一器官出现病损或病变状态时，有条件的患者就去进行人体同种器官移植，目前全世界约有25万人依靠合适的人体器官移植维持生活。在大多数情况下，同种器官移植面临着两个问题，一是供移植用的器官来源不足；二是人类移入的器官多发生免疫排斥现象。在美国，心脏坏死的人数是患艾滋病死亡人数的4倍，每年为此付出的费用达80～350亿美元。据统计，65岁以下的美国人，每年有4.5万人需做心脏移植手术，但仅有0.2万人能获得新生心脏。目前实施数量最多、效果最好的是肾移植，但仍有98%的病人因得不到供体而不能实施此类手术。由此可见，供体器官严重匾乏是全球性的一个大问题。这使得人们不得不重视异种器官移植。利用转基因技术改造异种来源器官的遗传性状，使之能适用于人体器官或组织的移植，是解决当前器官移植短缺的最有效途径。由于转基因猪在解剖、组织和生理等方面与人类最为相近，在伦理学上更易被人接受，且能有效解决器官移植后的免疫排斥反应，所以医学界普遍认为，转基因猪是目前异种器官移植提供器官的最理想来源。世界各地学者都在大力研究转基因猪。然而，异种器官移植在给人类带来福音的同时，也存在着跨物种感染或增加“人畜共患病”传播机会的问题。转基因植物食品在人类健康方面的潜在风险也存在于动物健康上，因为家禽家畜食用大量的转基因玉米和大豆，也有可能对抗生素产生抗性。另外，食用转基因动物产品又可能使动物的抗生素抗性传给人类，形成从植物到动物到人类的跨物种感染。英国的研究显示，转基因植物中的突变基因可能会进入到生物的有机体，突变基因如果跨越种群转移至细菌，其结果可能会导致新的疾病。对已获准在西班牙和美国商业化种植的转基因玉米和棉花进行针对性研究后，科学家认为，转基因作物可能引发脑膜炎和其他新病种。虽然产生这种新病种的可能性很小，但一旦出现又无法治疗并广泛传播的对生命造成严重威胁的疾病时，其后果将不堪设想。

2002年，英国进行了转基因产品DNA的人体残留试验，有7名做过切除大肠组织手术的志愿者，吃了用转基因大豆做的汉堡包之后，在他们小肠肠道的细菌里面检测到了转基因DNA的残留物。转基因产品对人体健康的严重影响，可能还需要经过较长时间才能逐渐表现和监测出来。一位遗传学教授认为，推广转基因主粮有可能导致种族灭绝。表观遗传或非基因变异是指不需要改变基因编码，而只需要通过某些外来特定化学物质对基因进行适当“修饰”就能改变生物性状并稳定遗传的现象。表观遗传或非基因变异现象表明，生物体内的生命活动过程和性状变异决不仅仅为基因所决定，生物体内的非基因化学物质有时很有可能对生命活动过程和性状变异产生重要的甚至是决定性的影响。由此我们可以推测：转基因产品中的外源基因即便不直接侵入人类基因组，外源基因也有可能通过与转基因产品物种原有基因的相互作用产生出人类食物中从未有过的新蛋白或其他次生代谢物质，这种新蛋白或新物质通过食品摄取进入人体后，就有可能对人体生命活动过程产生物理与化学逻辑“梗阻”，或诱导产生生命进化层面的延时性渐进性生殖功能障碍，并最终导致人类生殖功能丧失。史密斯（Jeffrey m Smith）的研究已经发现，在老鼠的食品大豆中添加转基因成分后，老鼠不仅都产生了莫明其妙的经常性紧张好斗的日常行为变化，而且其肝脏特别是睾丸均呈现病态反应，吃了转基因食物的老鼠繁殖的后代体内不同的部分也出现了致命的病变，55.6%的小鼠在一出生或是出生3周内就死亡。如果人类在食用某种转基因产品后能够立即呈现出某些明显病变，人类尚有可能通过迅速停止食用该食品而将其危害限制在较小的范围内，不过，当某种转基因产品对人类的生殖伤害一旦呈现多世代的延时性渐进性反应时，人类就不可避免地会迅速走向灭绝[41]。鉴于食用了转基因大豆的老鼠及其后代出现的令人震惊的延时性伤害，有人认为转基因产品“实际上相当于一个具有延时伤害能力的生化武器”。由于啮齿类动物在形态学和生物化学方面都与人类相似，因此，这个实验结果理应引起人们对转基因产品的高度警觉。

事实上，随着转基因技术的不断发展，转基因产品安全的不确定性越来越引起科学家们的关注。南京大学生命科学院张辰宇教授及其研究团队2011年9月20日发表的一份关于“微小核糖核酸”的研究报告称，人吃食物不仅吃下了蛋白质、淀粉、维生素，也吃进了信息——生物信息，例如微小核糖核酸。这是由于他们在吃大米饭者的血液中，发现了大米独有的一类微小核糖核酸（编号为miRNa 159a），并且这种来自植物性食物的东西，被实验证明能够通过消化道直接进入哺乳动物和人体的血液，并迅速结合于目标器官的细胞，对人体可能具有调控新陈代谢的功能[42]。从理论上讲，把一个特定微小核糖核酸植入农作物，开发成新品种，推广种植商业化，然后给目标人群吃下去，就可以完成生物战争的打击，一场基因战争就可能静悄悄地打完了。