飢荒離我們很遠嗎?如果我們不重視「這個」問題,發生意外後果真的不堪設想啊

2016-12-04 09:30

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人類在全球旅行移動的同時,植物也隨著我們遷移生活。小小的種子不僅適應力強,並且容易攜帶,殖民者與入侵者可將它們從原生地帶往世界各地。我們現在很難得知許多作物的野生原種最初演化的起源地與時間點,但是我們可以藉由今日它們其他野生的親緣種來推論。在「找尋作物起源地」這個研究領域的先驅,就是尼古拉.瓦維洛夫(Nikolai Vavilov),這位植物學家同時也是作物育種者­,在他的研究生涯中親身經歷了最卓越的科學,也目睹了最黑暗的人性。

瓦維洛夫出生於一八八七年鄰近莫斯科的一個小村莊伊瓦什科夫(Ivashkovo),並在這裡長大。在沙皇專制且沒有效率的統治之下,國內頻頻發生作物短缺的危機。當瓦維洛夫還是個孩童時,親眼目睹了饑荒與艱難,使他立志在有生之年不讓這些慘事一再發生。他下定決心利用新興的植物學與遺傳學科學知識,來終結這些苦難。但相當諷刺的是,他的研究工作旨在拯救其他人民,卻沒能拯救他自己。

當大部分的植物學家都只專注於野生種時,瓦維洛夫便已開始鑽研栽培作物的分類。在進行了多次的遠征蒐集後,他發展出一套理論,說明現代作物的野生遠祖是在何處開始被栽培種植。身為孟德爾流派的追隨者,他認為透過辨識與研究現代作物的野生原種,植物學家便可以發展出新的抗病栽培品種(cultivars)(藉由選擇性育種進行商業生產的植物變種),如此便可餵飽地球上的人們。在革命與戰爭的時代背景下,瓦維洛夫頂尖的研究成果警醒了世界,去認知植物基因多樣性的重要性。

人類從狩獵採集開始轉變成農耕生活型態的時間,可以遠溯到一萬兩千年前。早期的農夫們篩選出具備有益性狀的植株來栽種,比如成熟時間一致的種子,以及多汁又多產的果實。隨著時日推進,陸路貿易網絡的發展與航海技術的進步,使得種子能在不同大陸間交易,也因此將我們的地球從採集者的世界,轉型成一個耕種者的世界。這也是為什麼我們很難知道許多馴化的農作物是在何地、以及何時從它們的野生原種演化而出。

或許你會有些懷疑,這個問題到底有什麼重要,畢竟我們現在已有許多高度精緻的農業技術了。答案就在於基因的多樣性。將野生植物馴化成栽培植物的過程,以及幾千年間農夫們的篩選,使那些能對抗疾病與應對氣候多變的有用基因在選殖過程中被篩掉了留下的是那些多產與美味的基因。如今我們擁有足夠的優質食物,但它們的基因多樣性卻大大地減少了,這使它們陷入危機。基因背景相似的作物,對病蟲害與疾病是嬴弱而毫無抵抗能力的──這個弱點已經一而再、再而三地在人類歷史中悲慘地重演。

近來,我們實施「單一作物」施作法,在大面積的農地上只種植少數幾種現代的品種(cultivars);這樣能得到高產量的作物,但基因多樣性卻極低。面對全球人口的增長、氣候的變遷,與這些效應造成的用水短缺,未來的作物育種者需要找到一系列的基因來改造植物,使作物能更快適應比以往更多變的環境。而唯一能培育出含有這些基因的植株的方法,就是找出它們今日仍在野外生長著的原種,以利用它們多樣的基因庫。鑒於在當前世界五萬種的食用植物當中,我們只依賴其中的三種植物(稻米、玉米和小麥)來提供我們百分之六十的食物能量來源,因此這個問題更形重要。假如病蟲害或疾病影響了這些主要糧食作物中的其中一種,就非常可能爆發全面性的饑荒

本文經授權轉載自商周出版《英國皇家植物園巡禮:走進帝國的知識寶庫,一探近代植物學的縮影》(原標題:獵尋多樣性)

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