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基改食品究竟安全嗎?

Gene Ng_96
・2014/06/25 ・7176字 ・閱讀時間約 14 分鐘 ・SR值 543 ・八年級

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衛生福利部食品藥物管理署在《聯合報》等發佈廣告〈基改食品致癌?證據不足!〉後, 主婦聯盟環境保護基金會也發明了〈 「假科學之名行廣告之實」-本會針對食藥署0618廣告之聲明〉回應。

雖然我個性內向害羞不好爭論,不過想想這也算是我的專業領域之一,我的研究主題之一是演化基因體學,還是來談談小弟對這個議題的淺見。不過,誠如我過去一 直秉持的立場,我一定還是要兩邊都不討好。如果想從這裡找到支持不支持基改食品和作物明確的好壞優劣,我擔心您會失望了。只是我和衛福部、食藥署及主婦聯盟沒有直接關係就是了,算是盡量客觀中立了吧。

首先,我認為支持不支持基改作物,其實說穿了,也只是一個風險的概念,因為基改作物本身並無所謂絕對的好壞,高收益可能伴隨著高風險,高風險也可能有高獲益。如果只要有壞處就捨棄,容我很不客氣地建議,我們乾脆把全世界的作物,無論有沒有基因改造,全都燒光光,讓大部分人類餓死,剩下的回到田野過狩獵採集的生活。不過這麼做很顯然是弊大於利的蠢事!

我們人類在非洲草原長達幾百萬人演化出來的腦袋,是為了趨吉避兇和繁衍後代用的,要用它來理性地判斷風險,是不容易但還是可以做得的。我們害怕一些事物, 不是因為它有多糟糕和恐怖,有時候僅是因為不熟悉而已。如果說基因作物能有多壞,那麼比基因作物更壞的東西是否也要消滅?

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如果如此,我建議立法把「糖」比照菸酒類作管制。我這麼說已經算標準很寬鬆了,因為抽菸,不管一手還是二手,都有高度致癌風險,基改作物根本無法超越吧? 擁有和吸食菸草違法了嗎?那糖呢?不管是蔗糖還是高果糖糖漿,都是加工食品和居家必備的,可是我們人類無法直接把果糖作為燃料(蔗糖是一分子的果糖加一份子的葡萄糖聚合而成的雙糖),簡單來說,大部分吸收的果糖是在肝臟代謝成脂肪的前驅物,這也是現代人脂肪肝和肥胖盛行的元兇之一, 詳情可參閱美國加州大學舊金山分校教授羅伯.魯斯提(Robert H. Lustig)的《雜食者的詛咒:當一卡路里不是一卡路里,食品工業的黑心糖果屋》Fat Chance : Beating the Odds Against Sugar, Processed Food, Obesity, and Disease)。

「糖」對人類健康的戕害,威力恐不下於基改作物,可是沒幾個正常人會想提案把「糖」比照「菸酒」來管制吧?我們不怕「糖」卻擔心基因作物,不是因為基因作 物已經造成了大規模的健康問題,如果是的話,請立法管制「糖」的攝取吧,而是因為我們早就對「糖」熟悉得再不能熟悉了,「糖」已經成為我們日常生活常用的食材,我們不會害怕「糖」,不是因為它對我們的健康無害,而是因為我們太習慣了使用「糖」。

基改食品致癌的證據確實是不足的。基改作物或許有其他壞處,基改作物可能會造成一些生態問題 [1-28],影響一些野生植物和昆蟲的生態,可是對人類的害處,始終沒有直接證據 [29-35]。美國超市粗估有高達七八成的加工食物都含有基因作物的成份。由於美國法律沒有要求標示基改作物的成份,因此幾乎只再沒有標「Non-GMO」,就一定含有基因作物的成份。美國消費者吃了這些食品已有廿年了,還未發現有增加疾病的風險。科技也在進步,我們可以利用來探討基改作物有無有害 成份的工具也比過去還多,我看不出有任何需要增加擔憂的理由。

然而,我還是無法告訴你,基改作物一定無害,因為沒有找到證據證實基因作物有害,和找到證據證實基因作物無害,這兩句話看似沒啥不同,可是邏輯完全不同。 沒有找到證據,不代表沒有,也就是說沒有找到證據說基改作物致癌,不代表基因作物就一定不會致癌。只要找到一隻天鵝是黑的,那麼天鵝就不會只有白的,只是沒有找到黑天鵝,並不代表天鵝就一定是白的。在科學上,要證實「沒有」這件事,比證實「有」這件事難很多。

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所以,我們是要作「有罪推定」還是「無罪推定」呢?這關係到的,並非是科學問題,而是價值觀取捨。美國這個相對新興的國家,比較願意接受新事物,冒險創新 的精神高,他們對新事物在態度上採取「無罪推定」,也就是說沒有證據顯示有害,先假設無害,所以他們創新性高,可是有些東西多年後卻發現有害;而歐洲在態度上比較採取「有罪推定」,還未證實無害前,先假定有害,所以創新性低,可是比較不容易出大錯。

我要再次強調,像基改作物這種高度爭議的議題,甚至在學界都還未有共識前,有立場並不是問題,但是要能適當地陳述什麼是已知的事實,還有什麼是未知的,憑什麼已知的事實做出決策。在決策過程中,就要涉及價值觀判斷,因為這些事物無所謂完全的好壞,我們會根據自己的信念,在價值的取捨上對不同參數做輕重的加權,綜合評估而得出支持或反對的決定。這世界上很少有完全無害的事物,高收益伴隨著高風險,只是我們要能準確判斷風險,再依價值觀和承受能力作出選擇。只是科學的態度是一分證據說一分說,我看不出食業署的廣告內存在任何重大科學問題,除了幾句表達不清確的話–例如基改和傳統育種還是有差的,並非沒有不同。

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Genetically modified food controversies

很多人反對基改作物,是因為基改作物不是天然的,可是我們人類文明社會現在吃的主食,其實沒幾樣是天然的。我們吃的食物,就算沒有用基因工程作基因改造,也早已影響了我們的健康,道家氣功就有門派就主張要長生不老就是不吃不喝,不過還沒有人辦到吧?這世界上並不存在完美的食物,食物之間對健康來說只有相對好壞的差別。

演化生物學家賈德.戴蒙(Jared Diamond)成功地在《槍炮、病菌與鋼鐵:人類社會的命運》Guns, Germs and Steel: The Fates of Human Societies) 用生物地理學的概念解釋了為何人類的文明之起源即罕見又特殊。無論理由為何,人類進入農耕時代後,食物的種類就大量減少,我們人類的主要糧食作物就手指也就數得出的幾種而已,例如小麥、大麥、燕麥、黑麥、稻米、玉米、馬鈴薯、高粱、小米,蔬菜水果等也佔了所有植物的冰山一角的一角而已,馴養的動物也寥寥無幾,就牛、羊、豬、雞、鴨、鵝。相較我們十萬年前演化出來的智人祖先相比,人類文明在大約一萬年後進入農耕社會後,我們的食物種類和營養就異常的貧乏。

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人類自從有農耕時代開始,就已經改造了所有作物了,沒有任何農作物是純天然的。農耕本身就不是多麼「正常」的行為,詳細的論述可讀人類演化遺傳學家史賓賽.韋爾斯(Spencer Wells)的《潘朵拉的種子:人類文明進步的代價》Pandora’s Seed: The Unforeseen Cost of Civilization)及賈德.戴蒙的《昨日世界:找回文明新命脈》The World Until Yesterday: What Can We Learn from Traditional Societies?)和歷史學家菲立普.費南德茲─阿梅斯托(Felipe Fernandez-Armesto)的《食物的歷史—透視人類的飲食與文明》Food: A History)(請參見〈潘朵拉的種子之代價〉〈昨日世界的是是非非〉〈食物的歷史-吃的意義〉)。不過人類也非唯一會農耕的動物,居住於中南美洲亞馬遜雨林的切葉蟻(Leafcutter Ant)會把切下的葉子被搬進蟻穴,還會被弄碎成黏糊狀的葉糊,並用來培養真菌,而這些真菌會成為切葉蟻的食物來源,這也算是農耕哦!

我們和切葉蟻最大的差別,可能是我們不僅只能選擇少數動植物來耕作和馴養,我們也利用各種選汰和育種的方法來改造了農作物的基因體,使得它們的遺傳背景和祖先相差不少。沒有任何農作物在自然界是正常的,它們不是要結實結得又多又飽滿來讓人類吃的。就我研究的家雞演化而言,不需要基因改造,人類就育出年產約 200-300 顆蛋的蛋雞,而牠們的祖先紅色叢林雞一年只生約 12 顆蛋而已。還有只要醒著就吃個不停的肉雞,因為牠們已搞不清楚自己究竟飽了沒。

我們不僅改造了農作物的基因體,甚至也改造了我們部分的基因體,我們人類為了適應農耕社會,我們增加了分解澱粉的酵素的基因數 [36, 37],一些族群也演化成唯一能夠在斷奶後飲用乳汁的哺乳動物 [38-45]。人類對農作物基因體究竟造成了什麼影響,它們又怎麼影響我們的基因體,是方興未艾的研究,我們知道的還甚少。

既然我們已透過選汰和育種的方法來大幅改造了農作物的基因體,我們把幾個基因塞進農作物裡,算什麼大不了的事了? 主婦聯盟指出,「基因工程為透過病毒或細菌等媒介植入特定基因,打破生物界『不同種生物無法互換DNA』的規則,與傳統育種在同種生物間進行培育得到目標作物是完全不一樣的概念與技術,這已是一般民眾都能理解的基礎生物學。基因工程與傳統育種絕對不是食藥署所宣稱的『沒什麼不同』。」這裡頭有很大的問題, 就是指稱生物界裡,不同種生物無法在自然的情況下互換DNA,是錯的!

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生物學家早就知道不同物種之間能夠透過基因水平轉移〔Horizontal gene transfer,HGT,或稱基因側向轉移(lateral gene transfer,LGT)〕的方式交換基因,自然界中已知從不同物種,甚至不同界(kingdom)的生物之間取得基因,已知的真核生物案例就有雙子葉 的 Striga hermonthica 從單子葉的高粱取得的基因 [46]、蚜蟲從真菌取得製造類胡蘿蔔素的基因 [47, 48]、瘧原蟲從人類偷取的基因 [49]、一種甲蟲(Coffee borer beetle)從細菌取得的基因HhMAN1 [50, 51]等等。

我們人類僅是聰明地藉助各種方法,把這個過程按照人類–而非大自然–的意思來模仿大自然的這個「正常」過程而已。這樣作並非不會製造問題,可是我們要想的是:究竟這麼做是利大於弊嗎?

老實說,我也很討厭孟山都等大生技企業的很多作法,有些基改作物也確實被濫用,例如把農作改造得更耐他們公司出的農藥等等,或者試圖掌控第三世界的農業命脈的行徑等等。不過有些環保團體提出的主張卻也未必實際,例如立法大幅提高基改作物安全測試的門檻,看似有道理,卻反而可能造成大企業更容易壟斷,因為有些成本小公司反而負擔不起,搞不好弄得有創新的小公司只能被大企業收購一途,就像製藥產業一樣。通往地獄的路為善意所鋪的,就是這個意思。不過政策上,問題過於複雜,在此就不展開討論。

基改作物對人類和其他生物的影響,也是錯綜複雜的。有研究發現基改作物裡抗蟲害的成份對其他野生昆蟲的生存也不利,有些益蟲也受到了影響。可是公視的記錄片《蜂狂》(Toxic Bees- Nature’s Mayday)卻也指出,因為害蟲對基改作物的抗蟲成份有了抗性,讓農民改種非基改作物而且改用系統性農藥,可能是導致北美蜜蜂大量死亡的原因之一,甚至還可能增加了過動兒。所以判斷基改作物的利弊也不是件簡單的事,凡事皆可能是雙面刃。

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我們很容易批評現在工業化的農業等等,可是我們也得瞭解到,要餵養六七十億人口不是件簡單的事。我在這篇文章中〈回應〈發明疾病的人?〉〉中指出,現代醫療和公共衛生是現代人能夠活得健康長壽的原因之一,其實只說對了一半,另一大原因還有乾淨充足的飲水和食物,只是當時不想扯太多而模糊焦點。 這要歸功的除了淨水及輸送技術,還有保存食物的技術(如防腐保鮮技術和冰箱等),當然還有生產充足糧食的綠色革命(Green Revolution)。

改良品種、大量使用化肥和水利灌溉的綠色革命有弊也有利,可是我們能夠突破馬爾薩斯(Thomas R. Malthus,1766-1834)的詛咒,拜的就是農耕技術的突破。可是我們今天再度面對的是人口不僅逐漸上升,新興國家的中產階級也需要更富足的生活,可是大量可耕地反而因為都市化、工業污染、鹽化等而逐年喪失,加上全球氣候變遷火上澆油,我們很可能需要再一場綠色革命,才能提升甚至維持糧食的穩定供應量,才能讓窮人也不致於挨餓。基改作物如果未來朝著提升產量,以及適應不良土地(如鹽化)、耐熱抗旱等等,我們才有更多武器對抗未來嚴峻的挑戰!當然,依靠傳統育種選植的方式也不是不能達成,只是這些方法較耗時,而我們最缺乏的東西之一也就是時間XD

我想,對於基改作物,我們沒有理由完全排斥,明確的標示或許是個辦法,但是卻不容易辦到,因為上超市買的東西,我們可以明確看到標示,去便當店吃飯,總不會要求老闆一樣一樣說明有無基改作物成份吧?因此政府在源頭把關,或許也很重要。還有,如果真的在乎健康,少吃加工食品,多吃在地當季的食物,吃的食物種類愈多樣愈好,可能比擔心基改作物還實際吧!

參考文獻:

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  1.  Conner AJ, Glare TR, Nap JP (January 2003). “The release of genetically modified crops into the environment. Part II. Overview of ecological risk assessment“. Plant J. 33 (1): 19–46. doi:10.1046/j.0960-7412.2002.001607.x. PMID 12943539.
  2.  Wolfenbarger LL, Phifer PR (December 2000). “The ecological risks and benefits of genetically engineered plants“. Science 290 (5499): 2088–93. doi:10.1126/science.290.5499.2088. PMID 11118136.
  3. Brookes, Graham and Barfoot, Peter (May 2012) GM crops: global socio-economic and environmental impacts 1996-2010 PG Economics Ltd. UK, Retrieved 3 January 2012
  4. Dorsch, J.A; Candas, M; Griko, N.B; Maaty, W.S.A; Midboe, E.G; Vadlamudi, R.K; Bulla Jr, L.A (2002). “Cry1A toxins of Bacillus thuringiensis bind specifically to a region adjacent to the membrane-proximal extracellular domain of BT-R1 in Manduca sexta:“. Insect Biochemistry and Molecular Biology 32 (9): 1025–36. doi:10.1016/S0965-1748(02)00040-1. PMID 12213239.
  5. Romeis, Jörg; Hellmich, Richard L.; Candolfi, Marco P.; Carstens, Keri; De Schrijver, Adinda; Gatehouse, Angharad M. R.; Herman, Rod A.; Huesing, Joseph E.; McLean, Morven A.; Raybould, Alan; Shelton, Anthony M.; Waggoner, Annabel (2010). “Recommendations for the design of laboratory studies on non-target arthropods for risk assessment of genetically engineered plants“. Transgenic Research 20 (1): 1–22. doi:10.1007/s11248-010-9446-x. PMC 3018611. PMID 20938806.
  6. Romeis, Jörg; Bartsch, Detlef; Bigler, Franz; Candolfi, Marco P; Gielkens, Marco M C; Hartley, Susan E; Hellmich, Richard L; Huesing, Joseph E; Jepson, Paul C; Layton, Raymond; Quemada, Hector; Raybould, Alan; Rose, Robyn I; Schiemann, Joachim; Sears, Mark K; Shelton, Anthony M; Sweet, Jeremy; Vaituzis, Zigfridas; Wolt, Jeffrey D (2008). “Assessment of risk of insect-resistant transgenic crops to nontarget arthropods“. Nature Biotechnology 26 (2): 203–8. doi:10.1038/nbt1381. PMID 18259178.1
  7. Losey, John E.; Rayor, Linda S.; Carter, Maureen E. (1999). “Transgenic pollen harms monarch larvae“. Nature 399 (6733): 214. doi:10.1038/20338. PMID 10353241.
  8.  Sears MK, Hellmich RL, Stanley-Horn DE, Oberhauser KS, Pleasants JM, Mattila HR, Siegfried BD, Dively GP (October 2001). “Impact of Bt corn pollen on monarch butterfly populations: a risk assessment“. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 98 (21): 11937–42. Bibcode:2001PNAS…9811937S. doi:10.1073/pnas.211329998. JSTOR 3056827. PMC 59819. PMID 11559842.
  9. Gatehouse AM, Ferry N, Raemaekers RJ (May 2002). “The case of the monarch butterfly: a verdict is returned“. Trends Genet. 18 (5): 249–51. doi:10.1016/S0168-9525(02)02664-1. PMID 12047949.
  10. Lövei GL, Andow DA, Arpaia S (April 2009). “Transgenic insecticidal crops and natural enemies: a detailed review of laboratory studies“. Environ. Entomol. 38 (2): 293–306. doi:10.1603/022.038.0201. PMID 19389277.
  11. Shelton AM, Naranjo SE, Romeis J, Hellmich RL, Wolt JD, Federici BA, Albajes R, Bigler F, Burgess EP, Dively GP, Gatehouse AM, Malone LA, Roush R, Sears M, Sehnal F (June 2009). “Setting the record straight: a rebuttal to an erroneous analysis on transgenic insecticidal crops and natural enemies“. Transgenic Res. 18 (3): 317–22. doi:10.1007/s11248-009-9260-5. PMID 19357987.
  12. Carpenter JE (2011). “Impact of GM crops on biodiversity“. GM Crops 2 (1): 7–23. doi:10.4161/gmcr.2.1.15086. PMID 21844695.
  13. Icoz, Isik; Stotzky, Guenther (2008). “Fate and effects of insect-resistant Bt crops in soil ecosystems“. Soil Biology and Biochemistry 40 (3): 559. doi:10.1016/j.soilbio.2007.11.002.
  14. Bohan, D. A; Boffey, C. W.H; Brooks, D. R; Clark, S. J; Dewar, A. M; Firbank, L. G; Haughton, A. J; Hawes, C.; Heard, M. S; May, M. J; Osborne, J. L; Perry, J. N; Rothery, P.; Roy, D. B; Scott, R. J; Squire, G. R; Woiwod, I. P; Champion, G. T (2005). “Effects on weed and invertebrate abundance and diversity of herbicide management in genetically modified herbicide-tolerant winter-sown oilseed rape“. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences 272 (1562): 463. doi:10.1098/rspb.2004.3049.
  15. Strandberg, Beate; Bruus Pedersen, Marianne; Elmegaard, Niels (2005). “Weed and arthropod populations in conventional and genetically modified herbicide tolerant fodder beet fields“. Agriculture, Ecosystems & Environment 105: 243. doi:10.1016/j.agee.2004.03.005.
  16. Gibbons, D. W; Bohan, D. A; Rothery, P.; Stuart, R. C; Haughton, A. J; Scott, R. J; Wilson, J. D; Perry, J. N; Clark, S. J; Dawson, R. J.G; Firbank, L. G (2006). “Weed seed resources for birds in fields with contrasting conventional and genetically modified herbicide-tolerant crops“. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences 273 (1596): 1921. doi:10.1098/rspb.2006.3522.
  17. Chamberlain, D.E.; Freeman, S.N.; Vickery, J.A. (2007). “The effects of GMHT crops on bird abundance in arable fields in the UK“. Agriculture, Ecosystems & Environment 118: 350. doi:10.1016/j.agee.2006.05.012.
  18. Pleasants, John M.; Oberhauser, Karen S. (2013). “Milkweed loss in agricultural fields because of herbicide use: Effect on the monarch butterfly population“. Insect Conservation and Diversity 6 (2): 135. doi:10.1111/j.1752-4598.2012.00196.x.
  19. Relyea RA (2005). “The Impact of Insecticides and Herbicides on The Biodiversity and Productivity of Aquatic Communities“. Ecological Applications 15 (2): 618–627. doi:10.1890/03-5342. PMID 17069392.
  20. Lu Y, Wu K, Jiang Y, Xia B, Li P, Feng H, Wyckhuys KA, Guo Y (May 2010). “Mirid bug outbreaks in multiple crops correlated with wide-scale adoption of Bt cotton in China“. Science 328 (5982): 1151–4. Bibcode:2010Sci…328.1151L. doi:10.1126/science.1187881. PMID 20466880.
  21. Zhao JH, Ho P, Azadi H (August 2012). “Erratum to: Benefits of Bt cotton counterbalanced by secondary pests? Perceptions of ecological change in China“. Environ Monit Assess 184 (11): 7079. doi:10.1007/s10661-012-2699-5. PMID 22864609.
  22. Stone, Glenn Davis (2011). “Field versus Farm in Warangal: Bt Cotton, Higher Yields, and Larger Questions“. World Development 39 (3): 387–98. doi:10.1016/j.worlddev.2010.09.008.
  23. Chilcutt, Charles; Tabashnik, BE. (18 May 2004). “Contamination of refuges by Bacillus thuringiensis toxin genes from transgenic maize“. Proceedings of the National Academy of Science of the United States of America 101 (20): 7526–7529. Bibcode:2004PNAS..101.7526C. doi:10.1073/pnas.0400546101. PMC 419639. PMID 15136739.
  24. Watrud LS, Lee EH, Fairbrother A, Burdick C, Reichman JR, Bollman M, Storm M, King G, Van de Water PK (October 2004). “Evidence for landscape-level, pollen-mediated gene flow from genetically modified creeping bentgrass with CP4 EPSPS as a marker“. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 101 (40): 14533–8. Bibcode:2004PNAS..10114533W. doi:10.1073/pnas.0405154101. PMC 521937. PMID 15448206.
  25. Quist D, Chapela IH (November 2001). “Transgenic DNA introgressed into traditional maize landraces in Oaxaca, Mexico“. Nature 414 (6863): 541–3. doi:10.1038/35107068. PMID 11734853.
  26. Kaplinsky N, Braun D, Lisch D, Hay A, Hake S, Freeling M (April 2002). “Biodiversity (Communications arising): maize transgene results in Mexico are artefacts“. Nature 416 (6881): 601–2; discussion 600, 602. Bibcode:2002Natur.416..601K. doi:10.1038/nature739. PMID 11935145.
  27. Ortiz-Garcia, S.; Ezcurra, E.; Schoel, B.; Acevedo, F.; Soberon, J.; Snow, A. A. (2005). “Absence of detectable transgenes in local landraces of maize in Oaxaca, Mexico (2003-2004)“. Proceedings of the National Academy of Sciences 102 (35): 12338–43. Bibcode:2005PNAS..10212338O. doi:10.1073/pnas.0503356102. PMC 1184035. PMID 16093316.
  28. Piñeyro-Nelson A, Van Heerwaarden J, Perales HR, Serratos-Hernández JA, Rangel A, Hufford MB, Gepts P, Garay-Arroyo A, Rivera-Bustamante R, Alvarez-Buylla ER (February 2009). “Transgenes in Mexican maize: molecular evidence and methodological considerations for GMO detection in landrace populations“. Mol. Ecol. 18 (4): 750–61. doi:10.1111/j.1365-294X.2008.03993.x. PMC 3001031. PMID 19143938.
  29. American Association for the Advancement of Science (AAAS), Board of Directors (2012). “Legally Mandating GM Food Labels Could Mislead and Falsely Alarm Consumers
  30. A decade of EU-funded GMO research (2001–2010) (PDF). Directorate-General for Research and Innovation. Biotechnologies, Agriculture, Food. European Union. 2010. doi:10.2777/97784. ISBN 978-92-79-16344-9.
  31. Ronald, Pamela (2011). “Plant Genetics, Sustainable Agriculture and Global Food Security“. Genetics 188 (1): 11–20. doi:10.1534/genetics.111.128553.
  32. American Medical Association (2012). “Report 2 of the Council on Science and Public Health: Labeling of Bioengineered Foods” “Bioengineered foods have been consumed for close to 20 years, and during that time, no overt consequences on human health have been reported and/or substantiated in the peer-reviewed literature.” (first page)
  33. United States Institute of Medicine and National Research Council (2004). “Safety of Genetically Engineered Foods: Approaches to Assessing Unintended Health Effects“. National Academies Press. Free full-text. National Academies Press. pp R9-10
  34. Key S, Ma JK, Drake PM (June 2008). “Genetically modified plants and human health“. J R Soc Med 101 (6): 290–8. doi:10.1258/jrsm.2008.070372. PMC 2408621. PMID 18515776.
  35. Miller, Henry (2009). “A golden opportunity, squandered“. Trends in Biotechnology 27 (3): 129–130. doi:10.1016/j.tibtech.2008.11.004.
  36. Perry GH1, Dominy NJ, Claw KG, Lee AS, Fiegler H, Redon R, Werner J, Villanea FA, Mountain JL, Misra R, Carter NP, Lee C, Stone AC. “Diet and the evolution of human amylase gene copy number variation“. Nat Genet. 2007 Oct;39(10):1256-60. Epub 2007 Sep 9.
  37. Santos JL, Saus E, Smalley SV, Cataldo LR, Alberti G, Parada J, Gratacòs M, Estivill X. “Copy number polymorphism of the salivary amylase gene: implications in human nutrition research“. J Nutrigenet Nutrigenomics. 2012;5(3):117-31. doi: 10.1159/000339951. Epub 2012 Sep 3.
  38. Bersaglieri, T.; Sabeti, P. C.; Patterson, N.; Vanderploeg, T.; Schaffner, S. F.; Drake, J. A.; Rhodes, M.; Reich, D. E.; Hirschhorn, J. N. (2004). “Genetic Signatures of Strong Recent Positive Selection at the Lactase Gene“. The American Journal of Human Genetics 74 (6): 1111–1120. doi:10.1086/421051. PMC 1182075. PMID 15114531.
  39. Aoki K (2001). “Theoretical and Empirical Aspects of Gene–Culture Coevolution“. Theoretical Population Biology 59 (4): 253–261. doi:10.1006/tpbi.2001.1518. PMID 11560446.
  40. Swallow D. M. (2003). “Genetics of Lactase Persistence and Lactose Intolerance“. Annual Review of Genetics 37: 197–219. doi:10.1146/annurev.genet.37.110801.143820. PMID 14616060.
  41. Itan Y, Powell A, Beaumont MA, Burger J, Thomas MG (2009). “The Origins of Lactase Persistence in Europe“. PLoS Comput Biol 5 (8): e1000491. doi:10.1371/journal.pcbi.1000491. PMC 2722739. PMID 19714206.
  42. Myles S., Bouzekri N., Haverfield E., Cherkaoui M., Dugoujon J. M., Ward R. (2005). “Genetic evidence in support of a shared Eurasian-North African dairying origin“. Biomedical and Life Sciences 117 (1): 34–42. doi:10.1007/s00439-005-1266-3.
  43. Tishkoff S. A.; Reed, Floyd A; Ranciaro, Alessia; Voight, Benjamin F; Babbitt, Courtney C; Silverman, Jesse S; Powell, Kweli; Mortensen, Holly M; Hirbo, Jibril B; Osman, Maha; Ibrahim, Muntaser; Omar, Sabah A; Lema, Godfrey; Nyambo, Thomas B; Ghori, Jilur; Bumpstead, Suzannah; Pritchard, Jonathan K; Wray, Gregory A; Deloukas, Panos (2006). “Convergent adaptation of human lactase persistence in Africa and Europe“. Nature Genetics 39: 31–40. doi:10.1038/ng1946. PMC 2672153. PMID 17159977.
  44. Enattah N. S., Jensen T. G. K., Nielsen M., Lewinski R., Kuokkanen M., Rasinpera H., El-Shanti H., Kee Seo J., Alifrangis M. et al. (2008). “Independent Introduction of Two Lactase-Persistence Alleles into Human Populations Reflects Different History of Adaptation to Milk Culture“. American Journal of Human Genetics 82 (1): 57–72. doi:10.1016/j.ajhg.2007.09.012. PMC 2253962. PMID 18179885.
  45. Itan Y., Jones B. L., Ingram C. J. E., Swallow D. M., Thomas M. G. (2010). “A worldwide correlation of lactase persistence phenotype and genotypes“. BMC Evolutionary Biology 10: 36. doi:10.1186/1471-2148-10-36.
  46. Yoshida, Satoko; Maruyama, Shinichiro; Nozaki, Hisayoshi; Shirasu, Ken (28 May 2010). “Horizontal gene transfer by the parasitic plant Striga hermonthica”. Science 328 (5982): 1128. Bibcode:2010Sci…328.1128Y. doi:10.1126/science.1187145. PMID 20508124.
  47. Nancy A. Moran; Tyler Jarvik (2010). “Lateral Transfer of Genes from Fungi Underlies Carotenoid Production in Aphids“. Science 328 (5978): 624–627. Bibcode:2010Sci…328..624M. doi:10.1126/science.1187113. PMID 20431015.
  48. Fukatsu T (April 2010). “Evolution. A fungal past to insect color“. Science 328 (5978): 574–5. Bibcode:2010Sci…328..574F. doi:10.1126/science.1190417. PMID 20431000.
  49. Bar D (16 February 2011). “Evidence of Massive Horizontal Gene Transfer Between Humans and Plasmodium vivax“. Nature Precedings. doi:10.1038/npre.2011.5690.1.
  50. Lee Phillips, Melissa (2012). “Bacterial gene helps coffee beetle get its fix“. Nature. doi:10.1038/nature.2012.10116.
  51. Adaptive horizontal transfer of a bacterial gene to an invasive insect pest of coffee“. PNAS. 2012. doi:10.1073/pnas.1121190109.

本文原刊登於The Sky of Gene。

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Gene Ng_96
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來自馬來西亞,畢業於台灣國立清華大學生命科學系學士暨碩士班,以及美國加州大學戴維斯分校(University of California at Davis)遺傳學博士班,從事果蠅演化遺傳學研究。曾於台灣中央研究院生物多樣性研究中心擔任博士後研究員,現任教於國立清華大學分子與細胞生物學研究所,從事鳥類的演化遺傳學、基因體學及演化發育生物學研究。過去曾長期擔任中文科學新聞網站「科景」(Sciscape.org)總編輯,現任台大科教中心CASE特約寫手Readmoo部落格【GENE思書軒】關鍵評論網專欄作家;個人部落格:The Sky of Gene;臉書粉絲頁:GENE思書齋

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純淨之水的追尋—濾水技術如何改變我們的生活?
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2025/04/17 ・3142字 ・閱讀時間約 6 分鐘

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本文與 BRITA 合作,泛科學企劃執行。

你確定你喝的水真的乾淨嗎?

如果你回到兩百年前,試圖喝一口當時世界上最大城市的飲用水,可能會立刻放下杯子——那水的顏色帶點黃褐,氣味刺鼻,甚至還飄著肉眼可見的雜質。十九世紀倫敦泰晤士河的水,被戲稱為「流動的污水」,當時的人們雖然知道水不乾淨,但卻無力改變,導致霍亂和傷寒等疾病肆虐。

十九世紀倫敦泰晤士河的水,被戲稱為「流動的污水」(圖片來源 / freepik)

幸運的是,現代自來水處理系統已經讓我們喝不到這種「肉眼可見」的污染物,但問題可還沒徹底解決。面對 21 世紀的飲水挑戰,哪些技術真正有效?

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19 世紀的歐洲因為城市人口膨脹與工業發展,面臨了前所未有的水污染挑戰。當時多數城市的供水系統仍然依賴河流、湖泊,甚至未經處理的地下水,導致傳染病肆虐。

1854 年,英國醫生約翰·斯諾(John Snow)透過流行病學調查,發現倫敦某口公共水井與霍亂爆發直接相關,這是歷史上首次確立「飲水與疾病傳播的關聯」。這項發現徹底改變了各國政府對供水系統的態度,促使公衛政策改革,加速了濾水與消毒技術的發展。到了 20 世紀初,英國、美國等國開始在自來水中加入氯消毒,成功降低霍亂、傷寒等水媒傳染病的發生率,這一技術迅速普及,成為現代供水安全的基石。    

 19 世紀末的台灣同樣深受傳染病困擾,尤其是鼠疫肆虐。1895 年割讓給日本後,惡劣的衛生條件成為殖民政府最棘手的問題之一。1896 年,後藤新平出任民政長官,他本人曾參與東京自來水與下水道系統的規劃建設,對公共衛生系統有深厚理解。為改善台灣水源與防疫問題,他邀請了曾參與東京水道工程的英籍技師 W.K. 巴爾頓(William Kinnimond Burton) 來台,規劃現代化的供水設施。在雙方合作下,台灣陸續建立起結合過濾、消毒、儲水與送水功能的設施。到 1917 年,全台已有 16 座現代水廠,有效改善公共衛生,為台灣城市化奠定關鍵基礎。

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圖片來源/BRITA

進入 20 世紀,人們已經可以喝到看起來乾淨的水,但問題真的解決了嗎? 科學家如今發現,水裡仍然可能殘留奈米塑膠、重金屬、農藥、藥物代謝物,甚至微量的內分泌干擾物,這些看不見、嚐不出的隱形污染,正在成為21世紀的飲水挑戰。也因此,濾水技術迎來了一波科技革新,活性碳吸附、離子交換樹脂、微濾、逆滲透(RO)等技術相繼問世,各有其專長:

活性碳吸附:去除氯氣、異味與部分有機污染物

離子交換樹脂:軟化水質,去除鈣鎂離子,減少水垢

微濾技術逆滲透(RO)技術:攔截細菌與部分微生物,過濾重金屬與污染物等

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這些技術相互搭配,能夠大幅提升飲水安全,然而,無論技術如何進步,濾芯始終是濾水設備的核心。一個設計優良的濾芯,決定了水質能否真正被淨化,而現代濾水器的競爭,正是圍繞著「如何打造更高效、更耐用、更智能的濾芯」展開的。於是,最關鍵的問題就在於到底該如何確保濾芯的效能?

濾芯的壽命與更換頻率:濾水效能的關鍵時刻濾芯,雖然是濾水器中看不見的內部構件,卻是決定水質純淨度的核心。以德國濾水品牌 BRITA 為例,其濾芯技術結合椰殼活性碳和離子交換樹脂,能有效去除水中的氯、除草劑、殺蟲劑及藥物殘留等化學物質,並過濾鉛、銅等重金屬,同時軟化水質,提升口感。

然而,隨著市場需求的增長,非原廠濾芯也悄然湧現,這不僅影響濾水效果,更可能帶來健康風險。據消費者反映,同一網路賣場內便可輕易購得真假 BRITA 濾芯,顯示問題日益嚴重。為確保飲水安全,建議消費者僅在實體官方授權通路或網路官方直營旗艦店購買濾芯,避免誤用來路不明的濾芯產品讓自己的身體當過濾器。

辨識濾芯其實並不難——正品 BRITA 濾芯的紙盒下方應有「台灣碧然德」的進口商貼紙,正面則可看到 BRITA 商標,以及「4週換放芯喝」的標誌。塑膠袋外包裝上同樣印有 BRITA 商標。濾芯本體的上方會有兩個浮雕的 BRITA 字樣,並且沒有拉環設計,底部則標示著創新科技過濾結構。購買時仔細留意這些細節,才能確保濾芯發揮最佳過濾效果,讓每一口水都能保證潔淨安全。

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濾芯本體的上方會有兩個浮雕的 BRITA 字樣,並且沒有拉環設計 (圖片來源 / BRITA)

不過,即便是正品濾芯,其效能也非永久不變。隨著使用時間增加,濾芯的孔隙會逐漸被污染物堵塞,導致過濾效果減弱,濾水速度也可能變慢。而且,濾芯在拆封後便接觸到空氣,潮濕的環境可能會成為細菌滋生的溫床。如果長期不更換濾芯,不僅會影響過濾效能,還可能讓積累的微小污染物反過來影響水質,形成「過濾器悖論」(Filter Paradox):本應淨化水質的裝置,反而成為污染源。為此,BRITA 建議每四週更換一次濾芯,以維持穩定的濾水效果。

為了解決使用者容易忽略更換時機的問題,BRITA 推出了三大智慧提醒機制,確保濾芯不會因過期使用而影響水質:

1. Memo 或 LED 智慧濾芯指示燈:即時監測濾芯狀況,顯示剩餘效能,讓使用者掌握最佳更換時間。

2. QR Code 掃碼電子日曆提醒:掃描包裝外盒上的 QR Code 記錄濾芯的使用時間,自動提醒何時該更換,減少遺漏。

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3. LINE 官方帳號自動通知:透過 LINE 推送更換提醒,確保用戶不會因忙碌而錯過更換時機。

在濾水技術日新月異的今天,濾芯已不僅僅是過濾裝置,更是智慧監控的一部分。如何挑選最適合自己需求的濾水設備,成為了健康生活的關鍵。

人類對潔淨飲用水的追求,從未停止。19世紀,隨著城市化與工業化發展,水污染問題加劇並引發霍亂等疾病,促使濾水技術迅速發展。20世紀,氯消毒技術普及,進一步保障了水質安全。隨著科技進步,現代濾水技術透過活性碳、離子交換等技術,去除水中的污染物,讓每一口水更加潔淨與安全。

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(圖片來源 / BRITA)

今天,消費者不再單純依賴公共供水系統,而是能根據自身需求選擇適合的濾水設備。例如,BRITA 提供的「純淨全效型濾芯」與「去水垢專家濾芯」可針對不同需求,從去除餘氯、過濾重金屬到改善水質硬度等問題,去水垢專家濾芯的去水垢能力較純淨全效型濾芯提升50%,並通過 SGS 檢測,通過國家標準水質檢測「可生飲」,讓消費者能安心直飲。

然而,隨著環境污染問題的加劇,真正的挑戰在於如何減少水污染,並確保每個人都能擁有乾淨水源。科技不僅是解決問題的工具,更應該成為守護未來的承諾。濾水器不僅是家用設備,它象徵著人類與自然的對話,提醒我們水的純淨不僅是技術的勝利,更是社會的責任和對未來世代的承諾。

*符合濾(淨)水器飲用水水質檢測技術規範所列9項「金屬元素」及15項「揮發性有機物」測試
*僅限使用合格自來水源,且住宅之儲水設備至少每6-12個月標準清洗且無受汙染之虞

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藝術揭露科技,科技豐富藝術—曹存慧的生物藝術探索
顯微觀點_96
・2024/11/10 ・4459字 ・閱讀時間約 9 分鐘

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本文轉載自顯微觀點

生物藝術家曹存慧博士於大稻埕接受訪談
圖/顯微觀點

透過質疑,引起反思

昏暗的實驗室裡,紅色的 LED 綻放光芒,電線連向一旁玻璃杯內的電極。5個盛裝深色液體的玻璃杯由電線與電極串聯,累積電壓,向 LED 供應電流,如同小學自然課以果汁發電的實驗配置。

日光燈亮起,玻璃杯內的液體呈現比 LED 更加深沉的暗紅色,桌後身穿實驗衣的藝術家/科學家曹存慧開口介紹,「人類血液中具有電解質,因此可以和鋅片與銅片組成的電極發生氧化還原反應,產生電流使二極體發光。」此時,她的手背上還貼著止血棉。

這是曹存慧與葛昌惠合力創作的生物藝術裝置《血電廠》。藝術家現場抽取自己和參與者的血液,透過簡單的氧化還原發電原理,在黑暗中得到光線。讓參與者親身體驗犧牲身體部位、承受健康風險以獲得能源的情境。

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抽血發電很容易引起對衛生與比例原則的質疑,但是社會日常仰賴的發電模式如燃煤、核分裂等,不是明顯損及環境或居民健康,就是藏有重大風險。《血電廠》抽血發電引起的憂慮與質疑,凸顯了現代社會為了滿足電能需求,選擇持續承擔的代價與風險。

透過藝術為科學除魅

《血電廠》並非曹存慧唯一具有爭議性的創作,甚至不是參與者反對與質疑最激烈的。她與「遠房親戚實驗室」夥伴的作品《有我在TM在國立台灣美術館現場帶領工作坊參與者進行自體基因轉殖,透過基因工程技術,將人類基因片段插入大腸桿菌染色體中。

這項讓參與者感到「轉殖自身基因的大腸桿菌與自己十分相似」(實際上僅有極小片段相同,不同參與者彼此間的基因相似性還比較高),足以讓人反思何謂「自我」以及物種間親近性的實驗,因為扮演「有我在生物科技股份有限公司」在虛擬的商業情境中進行實驗,事後被民眾檢舉未依法登記而執行業務。

藝術家們為了法律訴訟而傷神耗時,同時也凸顯基因工程技術對民眾來說,是需要被政府嚴格管理的行為。

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面對民眾的緊張,曹存慧說,「台灣人對基因工程態度其實相對輕鬆,在意的是健康與環保。不像歐美社會,有觸犯神權的那種禁忌感。」如果是在荷蘭,這種行動藝術場地外一定會集結抗議團體,主辦方也會開記者會說明。

曹存慧回憶《有我在TM》現場說,「我帶參與者們做 heat shock(熱休克,使質體進入大腸桿菌細胞膜的方法), 他們紛紛驚訝說『怎麼這樣就結束了?』。我希望可以讓一般民眾發現『基改並非一件深不可測的事情』」。這是她為生物藝術賦予的價值之一。

對於生物藝術的定義,曹存慧反思地說,「每一天我對生物藝術的定義都有一點變動。現在我採取的定義是『內容與生物學有關的』創作,比較符合大眾對這個特定領域的想像。」

她認為,單純討論生命與死亡,或媒材中採用生物材料,其實都是傳統藝術包含的作法。但是以生物學知識與討論為主題的創作,最接近生物藝術(Bioart)這個 1997 年由 Eduardo Kac 發明的創作領域。

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懷抱著創作願望的生物學博士

曹存慧從大學開始攻讀生物科技領域,專長分子生物學和生物資訊,於昆士蘭理工大學獲得博士學位後回到台灣,進入中研院從事博士後研究。聽起來是相當典型的生科系職涯發展,接下來就是進入學院擔任助理教授或技術人員、實驗室經理。

但是在扎實的學術訓練歷程,曹存慧始終懷著對藝術的喜愛與好奇,她說,「我對藝術的興趣明確存在,但是方向模糊。只是從小喜歡畫畫、會當學藝股長,沒有受過科班訓練。高中參加的還是生研社,不是美術社。」

曹存慧與生物藝術的接觸,是在昆士蘭讀博士班時,那時她正在疑惑「自己的生物科技專業,能不能結合藝術創作」。她回憶說,「千禧年過後,一個無聊的晚上,我上網 google “Bio + Art” 沒想到真的有這種藝術領域!」她投入創作的願望,在新世紀展開時逐漸活化。

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2009 年,曹存慧畢業歸國,參與了她的生物藝術展覽初體驗,也是臺灣第一場聚焦生物科技與醫學的創作展《急凍醫世代》。不僅是她第一次親眼看見生物藝術裝置,同時也得到參加研討會、工作坊的機會,可以聽到藝術家剖析自己的創作脈絡。

觀察了他人的作品,曹存慧開始想要親手創作,但是既缺少經驗,也不了解何謂藝術創作。同時,她的職業仍然是中研院分子生物學博士後研究員,她一面忙碌於實驗室工作,一面在陌生的創作領域摸索,讀藝術理論、了解當代藝術作品、與藝術家對談。

曹存慧回憶那段時光說,「探索新領域很有趣,但是也很掙扎,因為時間實在不夠用。」她維持白天做實驗,夜晚學習藝術的跨領域生活到 2011 年,帶著教學相長的期待,與其他藝術家合作向文山社區大學提案,開一門生物藝術課程。

一波三折的跨領域之路

文山社區大學對生物藝術課程的熱烈歡迎出乎她們意料,連臺北市其他區域的社區大學,也紛紛邀請她們開課。曹存慧笑說,「當時我們很開心地答應了,還擔心自己會忙不過來。結果報名截止那天,整個臺北市只有一個人報名,而且那個人還是我的朋友!」

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原來,「生物藝術」這個名詞當時在臺灣社會鮮少被公開討論,社區居民分不清楚究竟是生物課還是藝術課,自然不會報名。曹存慧教學相長的課程,只能暫且擱置。

曹存慧並未因此而放棄,為了投入更多時間嘗試創作,她在 2016 年申請荷蘭的生物藝術研究單位職缺,準備離開原本的工作,卻因為簽證問題而無法成行。

看似又一個深入生物藝術領域的阻礙,曹存慧卻視為重要的轉捩點。在輾轉詢問、求助的過程中,她結識更多生物藝術圈的同儕,也被拉進臺灣生物藝術社群,得到充沛的交流。她說,「那時我開始更清楚自己能做甚麼,也開始有策展人特地邀請我參展。」

曹存慧的第一個正式展出作品,是 2014 年於臺北市中山創意基地 URS21 的《愛@窒息》,在密閉小容器中裝入植物和日常物品的零件(如玩偶或是芭比娃娃的肢體)。展覽期間植物逐漸生長,人造物品被慢慢吞沒,只留下輕微輪廓。

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曹存慧在展期發現,室內展場光線不如室外明亮,作品中的植物不一定會如預期般生長。生物藝術猶如生物學實驗,比起使用無生命材料的同行,更加需要注意生物學性質。

她笑說,「我從那時開始體會,生物藝術家會遇到很多不可思議的環境因素,是其他領域創作者無法想像的。」

最誇張的經歷是,「大量的果蠅飛進展場,吃掉我的作品!密封的作品無法隔絕果蠅的嗅覺和食慾,展間裡、作品上都是果蠅。策展人、館方都氣急敗壞。」

一路挑戰創作框架與材料的限制,曹存慧獨具風格的創作逐漸被更多策展人認同,也登上國家美術館的展廳,讓她得到更多信心與創作欲。2018 年她辭去博士後研究員的工作全心投入創作,隔年卻回到了學術機構,這次領域不同以往——清大藝術學院聘任她為助理教授,並主持生物藝術實驗室。

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任教於清大藝術學院的生物科技博士曹存慧

現正創作:族群與語言的演變(螞蟻版)

擔任教職的曹存慧持續活躍的個人創作,她最近的作品是浪漫臺三線藝術季的邀約作品:名稱未定,以客家話和客家族群的流動變化為核心概念。

曹存慧說明,「現在臺灣人使用的客家話,發音和用詞與中國南方的客家話已頗有不同,臺灣不同客家族群間也有少許差異,但社會共識依然認同是應該被保存的『傳統文化』。」

而客家族群血緣方面,曹存慧提起馬偕醫學院教授林媽利引發激烈討論的分子人類學研究,該研究指出臺灣客家人的染色體單倍群比較接近中國南方人,不同於客家族群傳統故事中,客家人來自華北、華中的漢民族大遷徙敘事。

圍繞這個引起民族認同爭端的科學研究,曹存慧展開新的創作想像,「客家人從北方逐漸南遷的過程中,或許不斷有人加入、也有人在中途落地生根。到達南方、臺灣時,群體中的成員、家族組成與出發時早已不同,因此這個族群的基因庫也已經演進,如同語言的變化。」

曹存慧透漏,她計畫設計一個大型螞蟻飼養箱,其中糖漬洛神花排列成漢語拼音的客家話辭彙,涵蓋客家話各分支的用字、腔調差異。其中同時放置泥土、樹枝和水,讓螞蟻得以築巢、生活。

螞蟻覓食過程中,糖漬洛神花會被螞蟻集體搬動,拼音逐漸出現變化,仿擬語言在集體活動過程被重新建構。曹存慧說,「族群和文化特徵在演變過程會消失一部分,同時也會建構新的成分。演變是自然的,或許不是那麼需要抗拒的事情。」

至於醃漬洛神花,是因為現在洛神花是當前桃園客家文化景點的熱銷名產,被形塑為客家特色農作物之一。但洛神花並非當地傳統的作物,大概 2008 年前後才開始流行,其實是相當新的地區特色。

曹存慧以此說明,「客家族群的自我認同強烈,但文化演變本來就會一直加入新的元素,得到新的特徵未必是一件壞事。我想趁機探討『傳統』在文化演變過程中不斷建構並保存下來,是動態而非固著的概念。」

對於發想過程,她自我剖析道,「創作時我沒有很明確的政治性、社會性目的。但我想生活在這個社會環境,人本來就會注意社會議題並產生反應,也就是我每天看到和思考的內容。我想進行的創作,是和當下社議題密切相關的。」

年輕、階級扁平的教室與創作領域

在曹存慧的課堂上,每個人都以自取的綽號相稱,曹存慧在學生口中的稱呼是「跳跳」。

她解釋說,因為生物藝術是個很年輕的領域,輩分與階級都很扁平,「我和學生年紀不同,在教室裡的權力也不同。雖然一開始我是思考與創作的帶領者,但是希望可以讓學生感到互動框架是平等、可鬆動的。這樣在討論何謂生物藝術、評論作品時,可以自由地發展與表達想法。」

曹存慧認為,這樣的課堂情境類比了生物藝術圈的現狀,沒有太明確的權威與硬性框架,生物藝術的形式、目的與價值都還在共同創造及實踐中。

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從細微的事物出發,關注微觀世界的一切,對肉眼所不能見的事物充滿好奇,發掘蘊藏在微觀影像之下的故事。

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人類有可能扮演上帝嗎?喬治.丘奇的基因科學之夢(下)——《未來的造物者》
臉譜出版_96
・2023/11/13 ・4303字 ・閱讀時間約 8 分鐘

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人類改良

二○一三年,「去滅絕」觀念在集結分子生物學者、環保主義者與記者的 TED x 去滅絕研討會上廣受接納,與會者討論了讓長毛象、袋狼(Tasmanian tiger)等物種起死回生的可能性。布蘭特在會上發表了一場引人深思的演說,論及生物多樣性的喪失,以及利用丘奇的科技再次賦予滅絕動物生命的機會。他藉著研討會與 TED 平臺推出「基因重現及復原計畫」(Revive and Restore),旨在調查生物滅絕的原因、保存生物學與遺傳上的多樣性,並且應用生物科技修復我們的生態系統。

布蘭特的 TED 演講大受好評,同時卻也令許多人又驚又怒,一些科學家、環保主義者聽到布蘭特想讓滅絕已久的生物死而復生,不禁感到十分驚恐。這可不僅是複製現存的動物那麼簡單——也不是在複製曾經生存在地球上的動物——而是模糊了現存與滅絕動物之間原本分明的壁壘。況且,丘奇也表明自己不僅對長毛象與鴿子感興趣,還想拿尼安德塔人(Neanderthal)的 DNA 來做實驗——他不僅想復活其他動物,甚至想改良人類。

尼安德塔人。圖/wikimedia

你也許和過去的科學家一樣,認為尼安德塔人是原始的次人類物種,基本上就是粗獷、野蠻版的人類。不過從近期的研究看來,尼安德塔人其實十分聰明,他們不僅建造了有組織的文明,以物種而言也十分成功,存活了二十五萬年。(作為對比,研究者認為最古老的智人〔Homo sapiens〕生存於三十萬年前的地球。)尼安德塔人的身體能有效保溫,因此能在嚴酷的環境生存,而且他們非常強壯——這部分倒是符合人們對他們的刻板印象——卻也擁有良好的精細肌動技能(fine motor skills),能夠做到精細的動作。若製作智人與尼安德塔人(Homo neanderthalensis)的雜交種,或許就能創造較健壯的人類物種,這種新尼安德塔人可能可以面對現代的氣候變遷難題與極端天氣事件,也比較有可能在遷徙至全新環境時存活下來。

目前已經有人定序歐洲與亞洲出土的幾組尼安德塔人化石基因體,接下來科學家便能小片段分析與合成此基因體,在人類幹細胞中拼組出正確的尼安德塔人 DNA 序列,如此一來,理論上就能做出尼安德塔人複製體了。我們來聽聽丘奇的說明吧:

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你會先從成年人類的幹細胞基因體著手,逐步反向操作回推至尼安德塔人基因體,或者是合理程度上相近的基因體。這些幹細胞可以生產組織與細胞。假如未來社會接受複製動物的觀念,也重視真正的人類多樣性,那甚至能將完整的尼安德塔人複製出來。

出生於現代的尼安德塔人當然會面臨許多挑戰,舉例而言,典型的西方人飲食多為乳製品、精緻穀物製品與加工食品,即使是鐵胃的尼安德塔人可能也無法消化塔可鐘(Taco Bell)的起司玉米片多力多滋瘋狂塔可餅——你如果沒吃過,可以把它想像為多力多滋做成的塔可餅,裡頭包著調味過的廉價絞肉與抗結劑做成的切達起司混合物。尼安德塔人再怎麼健壯,兩份塔可餅下肚後,他們——還有他們的史前消化系統——想必也會舉旗投降。

塔可鐘的起司玉米片多力多滋瘋狂塔可餅。圖/Taco Bell

你或許認為復活尼安德塔人這種想法糟糕至極,那如果我們單純借用幾段尼安德塔人基因,稍微修改人類自己的身體呢?你想想看,尼安德塔人可是沒有乳糜瀉(celiac disease)這種疾病,不會像現代一些人一樣對麩質過敏而導致身體疼痛。他們的免疫反應與我們不同,研究者也許能藉助尼安德塔人免疫系統,找出根治類風溼關節炎(rheumatoid arthritis)、多發性硬化症(multiple sclerosis)與克隆氏症(Crohn’s disease)等自體免疫疾病的方法。此外,尼安德塔人的骨骼非常堅硬,我們也許能借用骨骼密度相關的基因,用以治療數億女性在逐漸老化時不得不面對的骨質疏鬆問題。

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你也許會覺得混合尼安德塔人與智人基因並讓代理孕母生下這樣的融合生物,聽起來完全就是恐怖片或反烏托邦科幻小說的劇情——沒錯,許多虛構作品的確探討了類似的議題,而在大部分故事中,人類試圖改變上帝偉大的計畫時,往往會招致災難。這類作品包括:H.G.威爾斯(H. G. Wells)的《攔截人魔島》(The Island of Dr. Moreau,一八九六)、阿道斯.赫胥黎(Aldous Huxley)的《美麗新世界》(Brave New World,一九三一)、法蘭克.赫伯特(Frank Herbert)的《沙丘》(Dune,一九六五)、娥蘇拉.勒瑰恩(Ursula Le Guin)的《黑暗的左手》(The Left Hand of Darkness,一九六九)、南希.克雷斯(Nancy Kress)的《西班牙乞丐》(Beggars in Spain,一九九一),以及理查.摩根(Richard Morgan)的《碳變》(Altered Carbon,二○○二)。這同時也是《星艦迷航記》(Star Trek)與漫威(Marvel)X戰警(X-Men)系列頻頻討論的議題,後者的反派角色萬磁王(Magneto)甚至打算「讓智人臣服於變種人!」。

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綜觀歷史,無論是科學或社會都不樂見任何人扮演上帝,甚至是談論扮演上帝相關的議題。瑪麗.雪萊僅僅是撰寫了關於怪物的故事——並不是創造出真正的怪物——就因為故事太具顛覆性而不敢以本名出版作品,以免政府剝奪她扶養孩子的權利。

桃莉羊被複製出來時引起許多恐慌。圖/giphy

桃莉羊成功複製出來時,全球各地無數人召開了緊急會議與記者會,幾乎無人注意到桃莉羊計畫明文道出的宗旨:增進我們對生物發育過程中細胞變化的瞭解。人們迅速做出了極端負面的反應,密蘇里大學聖路易斯分校(University of Missouri in St. Louis)醫學倫理學者隆納.孟松(Ronald Munson)博士對《紐約時報》表示:「精靈已經從神燈裡放出來了。」他接著質問道:下一步會是什麼,難道要用十字架上的一滴血把耶穌基督也複製出來?波士頓大學(Boston University)公共衛生學院公衛法律系主任喬治.安納斯(George Annas)教授也對生物學與遺傳學界表示譴責。「正確的反應該是驚恐才對。」他說道,並聲稱按邏輯推演,下一步想必就是複製人類了。「父母並沒有權利收集孩子的細胞,做出那個孩子的複製品。大眾對於複製人的反對聲浪是對的。」蘇格蘭教會甚至正式頒布教令,要求聯合國通過具約束力的禁令,禁止複製生物行為。該教會引用《舊約》的《耶利米書》(Jeremiah)1:4-5,表明人類不可取代上帝:「耶和華……〔說〕:『我未將你造在腹中,我已曉得你;你未出母胎,我已分別你為聖。』」美國總統比爾.柯林頓特地舉辦一場活動並安排電視轉播,在活動上宣布禁止聯邦政府提供經費給任何複製人類相關的研究計畫。

CNN與《時代》(Time)雜誌在一九九七年三月一日發表的調查結果顯示,多數美國人突然對核轉置技術——生物複製技術之一——產生了明確的意見。現在說來你也許會覺得難以置信,不過在桃莉羊誕生前,那些人大多從未花心思想過複製生物議題,也從沒思考過核轉置技術相關的問題。那份調查中,三分之一填答者表示他們為桃莉羊的存在深感不安,甚至願意參加反對生物複製的公眾示威與抗議。在桃莉羊問世將近二十五年後的今日,我們獲得了重要的知識、新生物科技,以及對生命運作模式更廣泛的理解。地球可還沒被惡魔複製羊攻占呢。多虧了桃莉羊,科學家開始複製成人的幹細胞,進而創造出人工「誘導性多功能幹細胞」(induced pluripotent stem cell,iPSC),並將之用於醫學研究。有了 iPSC 之後,利用胚胎做研究的需求減少了,多少消弭了胚胎研究多年來引起的倫理疑慮。研究者能用 iPSC 研究老化過程——並且首次將成年細胞再程序化,表現出年輕細胞的特性。這類研究開啟了新一道大門:人類也許能使用各種幹細胞療法治療疾病,畢竟解藥若出自病人自身的遺傳密碼,那就不可能受免疫系統排斥了。今天已經有許多再生醫學療法可用以治療血液相關疾病,其中包括白血病、淋巴癌(lymphoma)與多發性骨髓瘤(multiple myeloma),以及心衰竭等其他退行性疾病。

研究者能用 iPSC 研究老化過程——並且首次將成年細胞再程序化,表現出年輕細胞的特性。圖/giphy

要改變人們的信念與觀感往往要花費大量時間,而這也無可厚非——我們畢竟受數百年的著作與根深柢固的社會價值觀影響。科學家經常在無預警的情況下發表驚天動地的新發現,當我們面對這些挑戰現存思想的新聞時,自然會感到震驚、疑惑,甚至是焦慮,而有時連科學界內部人士也會感到不安。當丘奇的生物去滅絕想法廣泛傳開後,《科學人》(Scientific American)的編審委員會在二○一三年寫了一篇帶諷刺意味的譴責文章,主要論點是丘奇花在這份實驗性技術上的金錢,應該用在傳統保育行動上才對。丘奇自己也在《科學人》發表一篇文章反駁他們,在文中鎮定地說明讓滅絕生物復活的目的,並表示自己的計畫不是為了製作「絕種生物的完美活體複製品,也不是為了成為實驗室或動物園裡一次性的展演」。他解釋道,他的研究重點是探討我們能對現存生態系統做出的調整,以確保在人為環境變遷過後,人類仍能存活下去。

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截至二○二○年十二月,丘奇與他的哈佛研究團隊已逐步逼近他們複製長毛象的「巨大」目標了。亞洲象的基因體和長毛象約有百分之九十九.九六相似,然而剩下那百分之○.○四加總起來卻等同DNA序列當中的一百四十萬處差異。這些差異大多無關緊要,不過在我們寫這本書的目前為止,丘奇團隊已辨識出一千六百四十二段重要的不相似基因,仍須持續做研究才有可能複製出長毛象。團隊還在努力逐一設計、測試與微調他們在實驗室裡培養的細胞,希望能製作出正確的基因序列,讓類似長毛象的亞洲象得以存活下來。他們希望能用長毛象與亞洲象相似的基因作為基底,只不過這頭大象會擁有長毛象濃密的毛髮、適應嚴寒氣候的血紅素、積存多層脂肪的能力,以及其他優點,例如可讓鈉離子通透的細胞膜,這對長毛象適應冬季嚴苛環境大有幫助。在調整出正確的特性組合之後,研究團隊便能將這些改良版皮膚細胞注入幹細胞,做出活生生的(有點長毛的)長毛象。丘奇與德州企業家班恩.拉姆(Ben Lamm)在二○二一年九月成立了巨大公司(Colossal),專門支援他們的長毛象研究計畫。

假使成功製造出長毛象,這些二十一世紀版的長毛象將會居住在新的家園裡——一個靈感起源於小說家麥克.克萊頓(Michael Crichton)作品的新家,只不過這地方不會取名為侏儸紀公園,而會以更新世為名。更新世公園(Pleistocene Park,沒錯,真的是這個名字)是位於西伯利亞的實驗區,許多原生物種在多年工業化衝擊過後,終於得以重返這個自然保護區,在此再野化(rewild)的物種包括雅庫特馬、加拿大馬鹿、美洲野牛、犛牛等動物。若將修改版長毛象野放於此,就能看出大動物踩踏雪地與永凍土是否能改善氣候問題了。

——本文摘自《未來的造物者》,2023 年 11 月,臉譜出版,未經同意請勿轉載。

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