全球變暖加劇致命真菌毒害玉米作物,引發癌症

一種致癌黴菌,其生長因氣候變暖而加劇,在2012年達到歷史新高

去年的乾旱增加了致癌黴菌黃麴黴(Aspergillus flavus)的蔓延,這是一種真菌病原體,會毒害牛群、殺死寵物,並已感染2012年的玉米作物,導致大部分收成不適合食用。

雖然這種致命的生物主要影響中國和非洲發展中國家等國家,但自2011年以來,美國許多州玉米汙染的情況有所增加。隨著氣溫持續升高和乾旱變得更加頻繁,農民可能會看到更多這種致癌物。

“這實際上是一個氣候變數問題,”公共政策組織 Meridian Institute 的創始人和高階合夥人芭芭拉·斯廷森說。“我們可能會看到黃麴黴毒素因氣候變化而增加。”


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黃麴黴釋放有毒孢子,攝入後可能是致命的,引發的症狀包括黃疸、肝癌和內出血。這種毒素非常致命,以至於1995年,伊拉克獨裁者薩達姆·侯賽因承認將黴菌孢子武器化,用於生物戰。北卡羅來納州立大學作物系統教授羅尼·海尼格說,這種黴菌的高毒性意味著黃麴黴毒素含量超過十億分之二十——相當於一卡車玉米中約100粒玉米——的作物不能跨越州界。

這對農業產業來說是個壞訊息,由於黃麴黴菌,農業產業每年損失超過 1.9 億美元。去年,截至 10 月,密蘇里州收穫的玉米中有一半以上被這種綠黑色黴菌汙染。密蘇里州穀物檢驗服務局的資料顯示,相比之下,2011 年只有 8% 的作物受到影響。

普渡大學植物學家和植物病理學家查爾斯·沃洛舒克說:“我們面臨著嚴重的黃麴黴毒素問題。”“有大量玉米運到糧倉後被拒收。”

穀物如玉米和穀類是黃麴黴菌的眾所周知的宿主,儘管這種真菌也存在於油籽、香料、堅果、花生、牛奶、肉類和乾果中——所有這些都是世界上很大一部分人口賴以生存的主食。乾旱條件不會導致黴菌的產生,但它們確實有助於加速其擴張。與浴室瓷磚或車庫後部生長的毛茸茸的東西不同,黃麴黴更喜歡炎熱乾燥的氣候——恰恰像影響美國一半以上地區的乾旱一樣。

儘管國際社會已透過嚴格的立法來規範各國可接受的黃麴黴毒素含量,但中毒病例(稱為黃麴黴毒素中毒症)仍然經常出現。由於在任何一批玉米中發現的黃麴黴毒素水平都可能高於法定最高值,因此允許農民將受汙染的玉米與安全的玉米混合以稀釋含量——但有時汙染物會溜過裂縫。

“這始終是這些低濃度汙染物的問題——汙染物在該批貨物中的分佈,”海尼格說。“這些汙染物的檢測幾乎更像是一門藝術而不是一門科學,因為你正在尋找這一小粒玉米。”他補充說,“如果你從整個區域中選擇一口,碰巧碰到了那一粒玉米,你就會接觸到汙染物。”

黃麴黴毒素汙染是一個全球糧食安全問題,但在發展中國家尤其是一個問題,這些國家通常居住著大量自給自足的農民,他們沒有足夠的資源、技術或基礎設施來進行充分的穀物檢測。缺乏關於黴菌影響的教育也導致了黃麴黴毒素中毒症。

“普通人無法分辨黴菌是否含有黃麴黴毒素。你無法分辨它是劇毒的還是無害的真菌,”斯廷森說。“因此,人們習慣於食用它,但不知道他們正在毒害自己或他們的孩子。”

更糟糕的是,黃麴黴毒素對乙型肝炎病毒 (HBV) 反應強烈,乙型肝炎病毒是世界上肝癌最常見的病因。在乙肝流行的國家,如中國和一些非洲國家,攝入黴菌會加速肝衰竭,因為它充當免疫抑制劑。因此,據世界癌症研究基金會國際組織 2008 年的統計資料,全球每年報告的新發原發性肝癌病例超過 75 萬例,使其成為人類第六大常見癌症。

人類生命的代價可能部分歸因於國際貿易問題。由於發達國家的黃麴黴菌標準非常高,非洲國家將其大部分純商品出口到海外,將受汙染的作物留在國內供當地人消費。增加外國對非洲產品需求的自然災害——如工業化國家的洪水和乾旱——只會加劇這個問題。

匹茲堡大學 (Pitt) 的研究人員估計,根據 2012 年 3 月發表在 PLoS One 上的一項研究,全球有超過 50 億人面臨透過受汙染食物長期接觸黃麴黴毒素的風險。

匹茲堡大學的教員費利西亞·吳和哈桑·古克魯共同寫道:“嚴格的黃麴黴毒素標準意味著許多國家將出口其最優質的食品,並將受汙染的食品留在國內,導致在中低收入國家(乙肝流行率很高)的黃麴黴毒素暴露量更高。”

雖然美國通常免於付出人類健康的代價,但影響並非為零。奶牛和牛,已經因與大量動物生活在近距離而感到壓力,尤其容易感染黃麴黴毒素中毒症,儘管它們可以承受更高劑量的毒素。寵物也容易受到毒素的影響。2007 年,黃麴黴毒素迫使全國範圍內的寵物食品召回——但在此之前,已有數十隻人類最好的朋友生病和死亡。

研究人員尚未發現對黃麴黴菌影響免疫的動物物種。孢子的毒性如此之大,以至於即使銷燬受汙染的作物也是一種折磨。斯廷森說,世界各地的科學家都在密切關注黃麴黴毒素,以大規模努力避免黃麴黴毒素中毒症的爆發。

她說:“我們的理解是,在某些情況下,甚至無法安全地焚燒(受汙染的食物),因為黃麴黴毒素會散佈在空氣中並被人吸入。”“如果黃麴黴毒素含量很高……他們將不得不儲存和銷燬作物。”

Mollie Bloudoff-Indelicato is an environmental reporting fellow at E&E Publishing, covering the impact of climate change on everything from the international chocolate industry to methane hydrates in Antarctica. She has a master's degree from the Columbia University Graduate School of Journalism with concentrations in science journalism and radio reporting. She is searching for a full-time position with a science-oriented publication that is interested in developing their social media presence and expanding their multimedia department. Contact her at news@mbloudoff.com, and follow her on Twitter at @mbloudoff.

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