很快就要到爱荷华州的播种季节了，普雷里堡村的农民吉姆和莎伦·格里夫将启动“玉米摄像头”。玉米摄像头安装在他们房子附近的一根杆子上，去年大获成功。它每隔15分钟就会将他们田地的图像发送到互联网上。令这对夫妇惊讶的是，他们获得了200多万次点击，人们整个夏天都在线观看他们的玉米生长。
格里夫夫妇偶尔会收到电子邮件，询问他们是否种植转基因作物，这是一个敏感话题。玉米摄像头的赞助商——一家种子公司和一份农业杂志——建议格里夫夫妇不要涉及这个问题。美国种植的玉米中约有25%已经植入了能产生杀虫剂的细菌基因，使植物对毛虫有毒。大多数这类玉米都与常规玉米混合，大多数消费者都没有意识到这种差异。格里夫夫妇种植转基因玉米，但数量不多。因此，莎伦·格里夫在回复电子邮件时含糊其辞。“你知道，绿色和平组织可能会出来摧毁你的试验田，”她说。
具有讽刺意味的是，如果吉姆将玉米摄像头向右调整一点，美国人就能看到“星联”玉米的生长。“星联”玉米是去年秋天导致超市召回玉米饼、墨西哥卷饼和许多其他玉米食品的产品。它是唯一未获批准供人类食用的转基因玉米。召回的成本——对农民、卡夫和康尼格拉等食品公司、阿彻丹尼尔斯米德兰等谷物出口商以及“星联”制造商安万特造成的损失——仍在统计中，但可能超过10亿美元。更重要的是，这一事件可能改变了美国饮食中关于转基因食品的争论——根据一项全国民意调查，反对转基因食品的意见有所增加。
“星联”玉米原本只应用于动物饲料。自去年9月一个环保组织在人类食品中发现它以来，“星联”受到了极大的审查。从反应的规模——一连串的召回和相互指责的诉讼——你可能会认为这种玉米对健康构成严重威胁，证明转基因食品是危险的。尽管有40多名消费者声称遭受了过敏反应，其中十几例需要就医，但这些病例尚不明确，无法证实。专家甚至一些反对转基因作物的环保人士都同意，“星联”对公众健康的风险很低。尽管如此，反对者们抓住机会质疑我们食品供应的安全性，因为本不应该进入其中的东西却进入了。至于“星联”，它已经结束了。它已被撤出市场，永不再次种植，这种玉米象征着这个国家和世界各地对转基因食品的恐惧。
吉姆·格里夫让他的大部分“星联”玉米在地里站了一整个冬天。七英尺高的棕色玉米秆，每个都带着一个鼓鼓的玉米穗，在雪中凄凉地沙沙作响。“我想，这些会用来喂猪，”他说，对这场争议感到困惑。
“星联”是一种“苏云金芽孢杆菌（Bt）”玉米。它的外来成分取自一种常见的土壤生物，**苏云金芽孢杆菌**，其杀虫特性已有一百年的历史。第一种含有苏云金芽孢杆菌的商业喷雾剂在二战前于欧洲开发，1961年，这种农药在美国注册使用。生物学家蕾切尔·卡森非常喜欢苏云金芽孢杆菌。在她的里程碑式著作《寂静的春天》中，她将其列为DDT和其他合成化合物的有希望的替代品之一，该书探讨了农药过度使用的危害。
有机农民接受了 Bt，因为这种天然产品不留下化学残留物。这也是 Bt 的缺点，因为喷雾在阳光下迅速分解，并且很容易被冲刷掉。此外，许多害虫无法触及，例如那些攻击根部的害虫。
到1980年，科学家已经分离出苏云金芽孢杆菌（Bt）细菌中对昆虫有毒的结晶蛋白。有几十种这样的毒素，对不同科的昆虫起作用，大多数都具有相同的普遍作用机制。具体来说，Bt毒素与胃内膜细胞结合，引起一种内出血。由于昆虫肠道呈碱性，而哺乳动物肠道呈酸性，Bt毒素在人体内不会产生同样的作用。喷雾配方被认为是无害的，以至于美国环境保护局（EPA）已经将经过Bt处理的作物从农药残留限制中豁免。
利用重组DNA技术，即生物技术的新工具，研究人员已经能够识别细菌蛋白质的基因。在20世纪80年代中期，第一个Bt基因被转移到植物细胞中。在80年代后期，经过改造的植物被移到室外试验田，以观察它们是否能正常生长并驱除昆虫。第一种完全成功的Bt植物是一种棉花，生产于1990年。
在一个安静的监管过程的监督下——这可能是媒体忽视了，或者政府淡化了，或者两者兼而有之——转基因作物开始腾飞。大约有十几种 Bt 品种——玉米、土豆，甚至番茄——获批种植和食用。环境保护局（EPA）牵头，因为它负责监管植物中的农药物质。食品药品监督管理局（FDA）几乎没有介入，因为它认定转基因食品在营养和安全方面与原始食品“基本相同”，因此不需要特殊标签。制造商只被要求与FDA“协商”。这意味着自愿向该机构提供显示安全性的测试数据。（根据新的拟议规则，与该机构的协商将是强制性的，但将食品标记为转基因或含有转基因成分仍将是自愿的。）在过去的五年中，美国用于种植转基因作物的面积几乎从零增加到7000万英亩。Bt 玉米占其中2000万英亩，几乎是全国玉米总产量的四分之一。根据EPA的数据，Bt玉米、棉花和土豆的种植者在1999年增加了1亿美元的利润，因为产量增加，农药施用成本下降。
除了抗虫性，作物科学家还赋予了除草剂抗性。以孟山都公司为例，这是最著名的例子，该公司为大豆植入了一个基因，使其对公司的“农达”除草剂免疫。种植“农达抗性”品种时，农民可以自由喷洒农田，杀死所有杂草，同时保护大豆。
作物科学家坚称，他们只是加速了植物自身已经具备的功能。大多数植物都会产生自己的保护性蛋白质。通过对种群中最具抗性的个体进行重复杂交，可以将对虫害和除草剂的遗传抗性培育到作物中。农学家一直在寻找使植物更强壮的方法。安万特作物科学公司官员莎莉·范·沃特说：“植物科学家的想法是：*我能为农民带来什么工具？哦——我可以将 Bt 蛋白质的基因植入植物中。与其在外部喷洒，这是一种从内部保护植物的另一种方式。*”当然，这种想法也使一家公司的玉米种子比另一家公司更具竞争力；农民会为此支付更多费用。
然而，所谓的投入性状（input traits）的开发，旨在让种植者的生活更轻松，却以牺牲输出性状（output traits）为代价，后者可能会影响消费者。尽管你可能会听到关于改造植物以产生所需维生素或抗体的田间试验，但这些生物体仍然停留在实验室演示阶段。与此同时，工业化农业已经将 Bt 玉米和“农达就绪”大豆摆上了你的餐桌。这是一个战略错误，因为当公众——首先在欧洲，现在在美国——开始担心安全性时，食品行业没有什么值得大肆宣传的作物。如果公众被告知，通过食用强化玉米片可以预防疾病，就像在水中添加氟化物可以预防蛀牙一样，那么“星联”可能就不会被视为“科学怪粮”。
去年十月末，莎伦·格里夫正在田里操作联合收割机。机器深入到玉米行中，吞噬着干枯的玉米秆，剥下玉米棒上的籽粒。收割机将籽粒喷入卡车，吉姆将这批玉米运回农场院子里的谷仓。金黄的玉米在季节的暗淡色彩中显得格外耀眼，从卡车的腹部落下，穿过格栅。一个斗式升降机将其提升到锥形金属筒仓顶部，玉米再次倾泻而下。这就是玉米籽粒在这个农场和全国各地的农场混合的方式。籽粒在区域谷物升降机中再次混合，在铁路货车中汇聚，并在到达磨坊或船舱时再次混合。全国的玉米流有如此多的支流，以至于“星联”注定会渗入食物供应链的某个地方。
爱荷华州种植的玉米比其他任何州都多，去年达到了18亿蒲式耳。几乎所有的作物都是黄玉米，但竞争对手的种子公司提供了几十个品种，其中包括七种含有Bt基因的杂交品种。其中六种Bt杂交品种在1990年代中期被批准用作动物（牛、猪和鸡是爱荷华州玉米的主要消费者）和人类的饲料。
1997年秋天，第七个品种被完善。它有两个外源基因，一个用于除草剂保护，另一个用于一种名为Cry9C的Bt蛋白。以前的菌株依赖于Cry1A系列的Bt蛋白，但星联的开发者选择了Cry9C蛋白，因为它与昆虫胃细胞上的不同位点结合。植物科学家认为，在田间使用一种略有不同的毒素会减缓害虫对Bt玉米产生抗性的演变。毛虫尚未产生抗性，但它们通过植物不断接触毒素将迫使它们更快适应，预计在20年内可能会产生抗性。
没有人质疑 Bt 玉米在短期内对害虫的抑制作用。吉姆·格里夫从卡车上跳下来，手里各拿着一根玉米秆，做了一个小小的演示。他说，这根常规玉米秆上的玉米穗受到了欧洲玉米螟的侵袭，这是这里的主要害虫之一。这种微小的毛虫会严重损害作物。它会在植物的茎秆或玉米穗中打洞，“这会导致真菌进入，”格里夫说。真菌已经使玉米粒变黑和受损。在同一个玉米棒上，他指出了白色的粉末。“虫粪，”他礼貌地说。
格里夫拿起一把粗壮的刀，切开玉米棒，追寻玉米螟。“它会在这里过冬……是第三代毛虫[每季蛾繁殖两到三次]造成了最严重的损害……啊，这里有一只活的。它在后退。”一只苍白的毛虫，不超过一英寸长，棕色的鼻子，向玉米棒深处退缩，但很快就掉到了格里夫的手上。
现在格里夫展示了“星联”玉米穗。玉米粒完美地嵌入玉米棒中。“玉米粒的尖端干净整洁。没有疾病入侵的入口，”他说。“当然，如果你不停地喷洒，你也可以让这个”——他用那只坏玉米穗比划着——“看起来像这样[星联玉米穗]。对于螟虫来说，通常会使用更毒的喷雾。”尽管如此，许多种植者不屑于使用化学控制，不是因为它们危险或昂贵，而是因为时机必须恰到好处才能杀死从卵中孵化出来的毛虫。喷洒晚几天，螟虫就已经在里面了。
“星联”在组织中表达的毒素量略高于其他 Bt 玉米，为农民提供了一种新的选择。然而，Cry9C 蛋白作为杀虫剂，并非遥遥领先于其他 Bt 蛋白。那么，为什么监管机构对“星联”区别对待呢？
为了让一种能产生农药的植物获得美国环保署（EPA）的批准，该机构要求有合理的确定性，即它不会造成伤害。就人类安全而言，伤害主要分为两大类。首先，这种植物有毒吗？毒性测试，即以高剂量给实验室动物施用 Cry1A 蛋白，已经让科学家们确信早期的 Bt 品种对哺乳动物没有毒性。其次，这种玉米是一种食物过敏原吗？在将 Cry1A 蛋白结构与已知食物过敏原（如花生或贝类中的过敏原）进行比较后，科学家们得出结论，Bt 玉米不应该引起人们的不良反应。事实上，自获得监管批准以来，数百万美国人摄入了 Bt 玉米粉和玉米糖浆，没有出现明显的困难。
与其他菌株一样，“星联”毒素对啮齿动物没有毒性，其生化结构也不像大多数食物过敏原。然而，在稳定性这一特性上，它的表现有所不同。在模拟胃酸中并经受加热后，Cry9C 蛋白比其他 Bt 蛋白更长时间地抵抗分解。大多数食物过敏原也同样稳定；它们本质上是给了身体在漫长的消化过程中更多的时间来作出反应。
“星联”事件揭示了一点：预测未知分子的致敏性是一门非常不精确的科学，部分原因是人们对食物过敏普遍知之甚少。本来可以简单地将这种玉米喂给已知对食物敏感的人类志愿者，看看他们是否报告不愉快的反应，但美国环保署（EPA）不允许出于农药登记目的进行此类实验。因此，判断是在间接基础上，在充分谨慎的情况下，根据蛋白质稳定性作出的。1998年，该机构裁定“星联”玉米可以分发给牲畜，牲畜会在其肉类到达人类消费者之前分解农药。但该裁定还规定，除非“星联”的开发商AgrEvo公司完成一轮更困难的测试，否则它不能直接供人类食用。AgrEvo公司对EPA的决定提出上诉，即使它已经将这种玉米推向市场。
购买“星联”种子的农民被告知作物应受限制。但考虑到玉米销售的运作方式，即常规混合，仅批准“星联”用于动物饲料的决定是不切实际的。回顾过去，行业和政府都同意，这种杂交品种应该对动物和人类同等批准或拒绝。
1999年，吉姆·格里夫种植了12英亩的“星联”玉米。出售后，这些玉米被用于喂猪和送到锡达拉皮兹的乙醇工厂。至少他是这么认为的。他对这种玉米并没有太深刻的印象，因为他所在爱荷华州东部的螟虫问题并不严重。爱荷华州西部的农场受虫害侵扰更严重，因此农场主有更大的动力支付额外费用购买 Bt 品种。如果没有它，他们可能会损失一半的作物。如前所述，他们有许多 Bt 品牌可供选择。去年春天，爱荷华州的农民种植了13.5万英亩的“星联”玉米，这在正在耕种的黄玉米中只是一小部分。
“星联”的开发商 AgrEvo 于1999年末进行了企业合并，成为安万特作物科学公司（Aventis CropScience）。其母公司安万特（Aventis S.A.）是法国一家大型制药公司。安万特公司积极推动美国环保局修改其对“星联”的决定，并提交了新的数据，声称这种玉米没有过敏性。
EPA举行了几次听证会。2000年2月和6月发布了对“星联”的详细评估。该机构的科学顾问小组不承认被审查的成分 Cry9C 蛋白不是过敏原。安万特抱怨说，证明否认是不可能的。另一方面，一个名为“环境防御”的组织，认为转基因生物是对公众的危险实验，敦促 EPA 不要给予“星联”豁免。然而与此同时，EPA 的顾问写道，他们没有理由相信 Cry9C 玉米不安全。该机构继续审议安万特的请愿书。
其他转基因作物反对者，如绿色和平和地球之友，对“星联”在监管审查的风口浪尖中挣扎的情况知之甚少。环保界对Bt玉米更大的担忧是，漂浮的花粉是否会伤害帝王蝶。（参见第41页的“随风飘散”）。
2000年夏天，“地球之友”和其他六个团体在一个新的旗帜下联合起来，名为“转基因食品警报”。环保人士长期以来一直努力让 FDA 强制要求对转基因食品贴标签。制造商对此表示反对，称其为恐吓策略，政府支持了行业。在新联盟的会议上，提到了“星联”状态的上诉，后来在讨论中有人提到了美国玉米种植者协会最近的一项调查。显然，向欧洲出口谷物的农民（欧洲要求贴标签）很难将他们的 Bt 玉米和非 Bt 玉米分开。
地球之友的代表拉里·博伦脑中警铃大作。或者说，一根引线被点燃了。“星联”有没有可能在今年或去年混入了食物供应？任何污染都将是非法的。政府将不得不立即采取行动。
博伦去了马里兰州银泉市的一家Safeway超市。他在货架间徘徊，仔细阅读玉米零食、玉米饼、墨西哥卷饼晚餐、玉米松饼以及任何可能由黄玉米制成的包装上的细小文字。午夜前，博伦付钱买了一购物车商品。第二天早上，他将23种加工食品的多个样品运送到了爱荷华州一家名为Genetic ID的实验室。
8月中旬从度假回来后，博伦被告知23项检测中有22项未能发现Cry9C的基因痕迹。但其中一项针对卡夫Taco Bell玉米饼的检测呈阳性。博伦让这项检测又进行了两次。“数百万[美元]岌岌可危，”他回忆道。“如果我们错了，就可能引发一场食品恐慌。”环保组织于9月18日公布了这一消息，引发了一连串事件，其结局仍未可知。
Genetic ID恰好位于格里夫农场100英里处，该实验室使用DNA指纹技术。该实验室并未直接检测商店样品中的Cry9C蛋白质。重要的是要明白，尽管“星联”的可疑蛋白质此后已在整个玉米生产链中的谷物中检测到，但在货架上的食品中尚未发现完整的蛋白质分子。原因何在？DNA能承受食品加工过程中的极端高温和pH值，因为它比蛋白质分子更坚韧。因此，消费者似乎只接触了遗传物质。这意味着什么？据目前所知，食物过敏是由蛋白质引起的，而不是由编码蛋白质的核酸DNA和RNA引起的。
在向美国环保局（EPA）的持续上诉中，安万特公司辩称，即使蛋白质存在于消费食品中，其含量也太低，不足以引起过敏反应。该公司已经回收了2000年作物中90%以上的“星联”玉米，因此不希望将其重新投放市场——负面宣传将是可怕的。相反，安万特公司寻求一项临时批准，以避免在玉米从系统中清除期间进行额外的食品召回。临时批准也将加强该公司在即将到来的诉讼中的地位。
这次事件并没有让吉姆·格里夫放弃转基因作物。“如果我可以使用转基因产品而不接触这些化学品，我就会使用它，”他说，“我也会吃它们。”这位农民从一根弯曲的玉米秆上摘下一穗“星联”玉米，开了一个小玩笑。“当然，你再见到我的时候，我的耳朵上可能长出了小绿芽。”
随风飘散
如果转基因食品对2.8亿美国消费者来说是一场不受控制的实验——正如该技术的批评者所指责的那样——那么在7000万英亩的农田上正在进行的生态实验又如何呢？
即使是最热心的生物技术支持者也无法确信，Bt玉米和其他新作物不会对环境造成意想不到的伤害。害虫抗性进化加速是其中一个担忧：依赖Bt喷雾的有机农民担心这种工具可能很快对他们变得无用。另一个担忧是杀虫作物对帝王蝶等无辜旁观者的潜在破坏性影响。第三个担忧是除草剂抗性基因传播到栽培作物的野生近缘种，从而产生“超级杂草”。
“星联”玉米通过机械手段和人为错误进入了我们的食物供应，但也很有可能在玉米粒发育过程中，有“星联”花粉漂移到常规玉米上——一种风媒传播、从一个田地到另一个田地的生物污染。事实上，为了防止这种可能性，制造商安万特规定了“星联”玉米行周围660英尺宽的缓冲带。如果这些缓冲带是常规玉米，那么这种作物也应该仅限于动物饲料，但实际上并非如此。
获准供人类食用的Bt玉米也需要缓冲带，但在这里，非Bt玉米行有不同的用途。其理念是，在EPA称之为“结构性避难所”的这些区域，任何新近对Bt产生抗性的害虫都将倾向于与仍易受Bt毒素影响的更常见个体进行繁殖。这样，它们的后代更有可能保持易感性，从而减缓害虫抗性的发展。
根据《科学》杂志最近发表的一篇论文，基因流动和昆虫抗性是需要更多研究的风险之一。两位研究人员LaReesa Wolfenbarger和P. R. Phifer回顾了约三十多项关于转基因作物的已发表研究，得出结论，关于环境影响的未知因素远多于已知因素。研究人员指出，文献中已经提出了新的病毒性疾病、土壤退化、物种平衡的长期变化等重要假设，但迄今为止的答案既相互矛盾又不足。
Wolfenbarger/Phifer论文的一个不变主题是实验室操作（例如 Bt 花粉对帝王蝶幼虫毒性的测试）与理解此类花粉如何影响田间蝴蝶之间在规模上的巨大差异。作者指出，考虑到自然系统的复杂性，答案不会很快出现。同样，由于减少了化学喷雾，转基因作物对生态的好处也无法轻易衡量。*— J.W.*
