纸张制造商和环境保护者看起来似乎都面临再重温Robert Frost’s的古老难题,关于森林引起的两种道路的分歧。
转基因树木的支持者说他们选择的道路将会提升树木关于抗侵蚀、冰冻、以及疾病的能力,还可以在很少的土地上更有效的生长并且有可能为生物燃料提供便宜的来源。另外,支持者说,基因工程有可能保护一些树木远离灭绝的边缘。
但是环保界的批评人士说,造纸行业选择的道路不会从电锯下拯救一个单一的森林。他们担心转基因树木可能成为入侵者,反而破坏了他们想要保护的森林。
“现在有许多人们害怕的关于基因改造的炒作,他们在任何内容中都是不好的,”在纽约的Fordham 大学的植物学家Steven Franks说,“我不觉得他们是真的,而且他们总是不好的。”
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不管他们的请求,一些基因工程项目,例如向一些农作物中添加有害物的抗体或者在两个单独的动物物种间混合和匹配基因,都在设法完全逃避批评。
在太平洋的西北部有一些零散的基因被修改的白杨,科学家利用工程工具来创造能抵抗常见疾病的番木瓜树。但是到目前为止,转基因树木仍然是一个小规模的产业。
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对许多环保团体而言,挡在转基因工程道路上的障碍是一种由ArborGen公司设计的桉树,这个研究团体同国际纸业以及其他的大型造纸企业有联系。
ArborGen已种植了300英亩的这种桉树,交叉在澳大利亚本土的两种物种之间,这家公司希望能更好的抵抗冰冻的温度,以穿过美国的东南部。公司基于卡罗莱纳州的南部,向美国农业部门的动植物健康检查服务中心申请以允许它种植的更多。
该机构在5月8日公布了这项提议的评估草案,建议批准。但是,双方都在等待最后的决定。
类似于Stop GE Trees Campaign的团体担心的是ArborGen公司将允许这些树或者花达到成熟的生殖期。
该公司已采取措施以确保桉树不会生殖。但是如果部分树木形成分散,它们将能够开始侵占本土的森林,Neil Carman 说,他是Sierra俱乐部的植物科学顾问,他已经加入了这项活动。
Carman 说,任性的蜜蜂也可能从基因工程树木采取花粉传授给附近为制造纸浆种植的未被修改的桉树,两者之间可能存在潜在的杂交。
“如果生产出类似这种的常年树,对生态环境将是非常危险的,”他说。“一旦逃逸,就是这样。”
又高又香的桉树对备受争议并不陌生。这种树木因容易着火而声名狼藉,而且生长需要浇灌大量的水。
Carman 说,在美国,桉树的一些种类在过去是多变的。加州的植物入侵协会,例如,认为在加州海岸常见的固有的blue gum桉树是入侵的杂草。
ArborGen公司目前拥有7英亩的开花的桉树,是美国农业部在以前评估中允许的。
据ArborGen公司的科学顾问Maud Hinchee说,这些土地目前还没有商业收获,ArborGen公司的科学家在利用它们测试单个基因的性能。
在基因工程中,科学家放大了胚胎发育的DNA。他们切断了遗传密码植入了旋转酶,像是用精微的剪刀一样工作。从那里,科学家们可以通过添加外源DNA或阻止不需要的基因来修改这些生物体。
基因工程同样可以通过切断进化来走老路子。Hinchee说通过这样一种途径基因可以帮助桉树抵御恶劣天气和低温。
Hinchee说担心这种抗冻树会造成的破坏其实是被夸大了。杂交树如果出现繁殖时其实是无足轻重的。她说,它们很少能与它们相关的物种或它们自己生产可生育的种子。
“这种树因为交叉在两种物种之间,所以它繁殖产量不会很高”,Hinchee说。
但是考虑到环保组织的强烈反应,科学家试图进入树木的DNA去完全阻止花粉的形成,她说。
在它的环境评估草案中,美国农业部同意在ArborGen的试验田繁殖的风险或者与附近不相关的桉树杂交的风险是很小的。
但是进化的特点是有反常的事件。桉树寿命比较长,种子产量较大,像所有有生命力的东西,容易出现行为变化的突变,Franks说,他是美国农业部在佛罗里达州外来入侵植物研究实验室的前雇员。
“给定足够长的一段时间,” Franks说,“这些小概率事件时有发生。这些小种子,有数百万分之一的机会能够被带到足够远的地方,而且生存下来。”
但是Franks强调说美国农业部负责执行法规并进行了广泛的研究来预防转基因植物的逃脱。
自然资源保护者应该以物种之间的基础来决定,如果基因工程的效益大于风险,弗兰克斯说。
无论类似于ArborGen的公司是如何的小心,有很多人永远不会接受这项技术,Steven Strauss说,他是俄勒冈州立大学森林科学的教授。
“他们拥有强有力的既得权利来观察不同的事物,”Strauss说。“在他们的观念中他们信奉原教旨主义者。”
Strauss从ArborGen公司得到部分基金资助来利用基因工程去研究自然的树木群体,的以提高它的潜力来帮助受威胁的森林。
这些应用超出了有效成长的做法。据Hinchee说,ArborGen公司在探索如何减少这些树木中叫做木质素的的物质,使它们更容易处理和转变为生物燃料。
得到ArborGen公司的同意,乔治亚大学与美国纽约州立大学的科学家使用基因修改工具来拯救被枯萎真菌毁灭的美国板栗。这些科学家从极为近似的中国板栗中剪断真菌的抵抗基因,并把它们植入到美国板栗的DNA中。
基因工程的工具“作为综合的计划包含传统的育种计划的一部分是有价值的,” Scott Merkle说,他是乔治亚大学的林业和自然资源教授。“我们都将一起在这方面开展合作。”
Strauss说,基因工程可能是唯一的供给生产需要产品的途径如造纸而不必完全毁坏天然林。
“如果你从世界消费量大的方面来看,” Strauss说,“唯一的方式就是我们将预先来计算风险。”
但是Franks说基因工程可以帮助拯救地球的想法是被夸大的。他认为树木,即使是基因树木,经过处理制造有效地生物燃料还是非常昂贵的。对于消费,问题不是缺乏技术,而是食物和物质如何分配的问题。
“我们需要得到多少物质或食物是真的能帮助解决我们面临的问题?”他说。“我们生产的粮食已经足以养护全世界的人,但是仍有10亿人在挨饿。”
Anne Petermann,是Stop GE Trees Campaign组织的一名联合协调者,她说ArborGen’s的可持续主张严重歪曲了它的目标。
“他们没有实际种植人造林来保护森林,” Petermann说。“他们是在原来的森林中种植。”
对于像Petermann一样的人来说,利益没有超过其弊端。她和其他的环保主义者担心如果美国农业部允许ArborGen公司的试验田,这将为其他大量的商业基因改造树木打开大门。
如果我们开始这条道路,Petermann说,我们可能会永远无法回头。
Daniel Strain是加州大学圣克鲁斯分校科学传播计划的研究生。