一项新的研究表明，在美国东部玉米带各州种植过多为了抵御一种顽强昆虫——玉米根虫而设计的转基因玉米，可能会造成比好处更多的伤害。
来自密歇根州立大学的一项新研究表明，在美国东部玉米带各州种植过多为了抵御一种顽强昆虫——玉米根虫而设计的转基因玉米，可能会造成比好处更多的伤害。
Bt 玉米是通过引入一种名为巴斯德氏土壤细菌（Bacillus thuringiensis，简称 Bt）的基因而创建的，能够产生天然农药。某些品种的 Bt 玉米通过使根部对玉米根虫具有毒性来杀死玉米根虫，但对人类和动物是安全的。然而，在美国玉米带的 10 个州经过多年的研究，科学家们发现，种植这种玉米越多，其效果就会越差。
根据研究作者、密歇根州立大学的约翰·A·汉娜杰出教授费利西亚·吴（Felicia Wu）的说法，金额博士生叶子伟是该研究的首席作者，美国是世界上最大的田间玉米生产国，提供全球近 40% 的玉米出口。
“美国的田间玉米用于人类食品、动物饲料和乙醇生产。我们在玉米粉、粗玉米粉、玉米片、玉米麦片和玉米饼中食用田间玉米——而不是玉米棒，” 吴说。“但是，田间玉米受到玉米根虫的困扰，而玉米根虫是最棘手、最惊人的害虫之一。我喜欢把玉米根虫称为‘洛基’（’Loki’），因为它是一个诡计多端的角色——它不断进化出对我们施加的一切的抗性，不仅仅是农药或 Bt 玉米，甚至还有作物轮作。这让农民损失了数十亿美元。”
那么，为什么‘洛基’对 Bt 玉米的内置保护越来越具有抗性呢？吴和她的研究团队发现，农民在东部玉米带州种植的 Bt 玉米超过了他们所需的数量，尤其是在俄亥俄州、密歇根州和宾夕法尼亚州，这些地方并没有额外的好处，却花费了更高的种子成本。这些东部州的玉米根虫问题远不如西部主要玉米生产州（包括艾奥瓦州、伊利诺伊州和内布拉斯加州）严重。
“问题在于东部玉米带的农民即使在根虫不是问题的情况下也在过量种植 Bt 玉米，” 吴说。“因此，我们将许多含有对玉米根虫有毒素的 Bt 玉米根部引入环境。这意味着根虫会更快地进化抗性，因为它就是‘洛基’。”
“我们在农业中普遍知道的一件事，不仅仅是针对转基因作物的，即你在环境中投入的某种农药或抗生素越多，害虫或细菌进化出对此的抗性就越快，原因是选择压力——适者生存。生物体会找到生存的方式。”
这已经使农民花费更多的钱，因为这些针对玉米根虫的 Bt 种子更贵——在东部是不必要的。每当引入新的特性以保护作物时，都会增加每颗种子的额外成本。该研究估计，将东部州的 Bt 种植率从 50% 降至 18% 可以让农民节省 9900万美元的年度收益和19.8亿美元的终身收益。
该研究呼吁更加周到和均衡地使用 Bt 玉米，包括更多的种子选项，包括不防护玉米根虫的种子，以及更好的与农民沟通。吴表示，为了保持这种强大的生物技术作物正常运作，我们需要避免过度使用，并找到一种支持农民和环境的新方法。
“我们需要更加小心地种植 Bt 玉米，” 吴说。“东部农民可以使用更便宜的玉米品种，这些品种不会防护根虫，但可以防护他们所面临的其他害虫。如果我们继续在东部使用防护玉米根虫的 Bt 品种，我们所做的只是在缩短整个行业受到负面影响的时间。”
该研究发表在《科学》杂志上，部分由美国农业部自然资源保护局资助。
