在肯亞的基博科，帶刺鐵絲網將一片雜交玉米田與周圍土地隔開。在圍欄內，食品安全監管人員正在學習如何在少水的情況下種植這種作物。近年來，6月至9月期間的乾旱襲擊了該地區，導致產量下降。
但兩種新的玉米品種，也稱為玉蜀黍，即將進入撒哈拉以南非洲地區。其中一種是常規育種的；另一種更高產的品種是轉基因的。兩者都耐旱，種子都是免版稅的。加上其他農業干預措施，它們有可能養活以玉米為主食的3億人口中的一部分。
現在非洲大陸的部分地區正在爭分奪秒地制定生物安全法規，以便在轉基因玉米於2017年進入商業市場之前到位。
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西爾維斯特·奧伊克（Sylvester Oikeh）是一位常駐肯亞的農業科學家，也是非洲耐旱玉米倡議（稱為非洲節水玉米，或WEMA）的專案經理，該倡議由非洲農業技術基金會負責。他在一次電話採訪中描述了肯亞田地的希望。
“玉米是非洲恰好超過一半人口食用的作物，而且它受到乾旱的嚴重影響，”他說。“隨著氣候變化，問題將變得更加嚴重。”
該倡議背後有大人物支援。蓋茨基金會和沃倫·巴菲特為其提供資金。孟山都公司利用來自低等枯草芽孢桿菌（在土壤中發現）的基因，為北美農民開發了這種作物。
對於東北烏干達這樣的地區，其十年兩次的乾旱週期已經變為兩年一次，產量非常重要。奧伊克表示，玉米生長在雨養地區，這些地區已經感受到氣候變化對其農業產出的不利影響。
對未來乾旱和高溫的擔憂
“2008年的糧食危機是未來事件的先兆，”美國國務卿希拉里·羅德姆·克林頓的科學和技術顧問妮娜·費多羅夫說。“氣候變化的影響才剛剛開始被考慮在內。”
隨著人口的激增、水資源短缺、發展中國家肉食者人數的增加以及對土地的更大競爭，農業生產力需要大幅提高。費多羅夫認為，與第一次綠色革命相比，1970年代的第一次綠色革命是一項容易實現的成就。
氣候變化將給農業帶來三重詛咒，迫使作物應對世界部分地區不斷上升的氣溫、乾旱和水鹽度。數字不言自明。到本世紀末，全球平均氣溫將比正常水平高出3.5攝氏度。
光合作用的最佳溫度為20至25攝氏度。英國國際發展部和LTS International的一份報告顯示，到2080年，例如烏干達的平均氣溫將升至29攝氏度（比當前平均氣溫升高4.3度）。
報告稱，氣溫上升將伴隨著不穩定的降雨和日益嚴重的乾旱，這種情況在該國已經出現。
費多羅夫說：“世界三分之一的人口已經生活在乾旱地區。“未來的形勢非常嚴峻。”
熱帶附近的土地情況最糟
其他專家也同意。查爾斯·戈德弗雷是牛津大學動物學系的教授，他最近在《科學》雜誌上與人合著了一篇關於養活90億人口的挑戰的論文，他說氣候變化對農業的影響將是負面的。他說，儘管氣候變暖將為較冷地區的土地開闢耕種，但這將無法彌補熱帶附近地區的水和土地損失。
“當前的農業系統是不可持續的，”他說。“水是動脈。世界上一些地區將耗盡水資源。”
有很多方法可以提高生產力。戈德弗雷說，精準農業的興起、生物技術輔助的常規育種技術、改進的灌溉和轉基因作物對於幫助世界應對糧食挑戰都非常重要。
2008年，食品供應鏈的瓶頸導致全球價格飆升，並在世界各地引發騷亂。情況只會變得更糟。為了應對複雜世界中日益增長的需求，必須大幅改進農業。
在非洲，改善基礎設施、更好地利用化肥、改進灌溉和其他限制因素可以得到緩解，以提高產量。但非洲容易發生乾旱，數百萬農民依靠降雨來種植小塊土地上的作物。玉米是種植最廣泛的作物，撒哈拉以南非洲地區近3億人將其作為主要食物來源。它生長在容易發生作物歉收的雨養地區。
奧伊克說：“非洲非常需要轉基因作物。“鑑於我們的農業生產力正在下降的方式，除了尋求最好的科學和技術來解決當前問題外，別無他法。”
競相趕在糧食需求之前
從中長期來看，分子生物學技術輔助的常規雜交育種（一種稱為“標記輔助育種”的技術）可能就足夠了。但這些方法需要時間。開發一種轉基因作物大約需要10年，而使用標記輔助育種技術開發類似的植物則需要兩倍的時間。
作物的野生近緣種可能更適合惡劣的氣候，但收集和培育此類作物的努力才剛剛開始。有時，這些性狀太複雜而無法複製。多個基因可以影響單個性狀。有時，所需的性狀，例如抵抗某些害蟲的能力，在植物基因組中可能不存在。
分子生物學家和中立的政策制定者預計轉基因（GM）作物將在未來發揮重要作用。目前，全球約有30種商業作物。根據歐盟委員會聯合研究中心的資料，到2015年，這一數字將增加到120種。
當被問及轉基因作物是否可有可無時，羅伯特·齊格勒說：“你會取消手術嗎？”他是總部位於菲律賓的國際水稻研究所的總幹事，該組織在幫助亞洲在第一次綠色革命期間提高水稻產量方面發揮了重要作用。“有了轉基因技術，你就有了一個強大的工具，它為地球上大多數人提供食物、減少足跡和舒適生活提供了潛力。”
進入枯草芽孢桿菌。這種細菌的基因組至少在一個方面與玉米相似。儘管它們之間經歷了數千年的進化，但兩者都包含CspB蛋白的基因，該蛋白有助於生物體適應壓力。對於植物來說，很少有比缺水更大的壓力。
尋找耐脅迫植物
在玉米植物的細胞內，稱為RNA的微小分子傳遞資訊，以幫助細胞活動。但在乾旱期間，這些分子會變形且不穩定。CspB蛋白抓住這些分子並使其穩定，使RNA能夠整齊地摺疊成適當的形狀。光合作用以更快的速度發生。在給定的玉米穗中，玉米粒更多。
孟山都公司開發了該基因，以將北美地區的產量提高10％。非洲的科學家正在將這種專利基因放入墨西哥的一個名為CIMMYT的研究中心透過非轉基因育種技術開發的耐旱玉米中。奧伊克表示，科學家們希望由此產生的作物產量將提高30％。
奧伊克說：“在我們運營的五個國家[南非、莫三比克、烏干達、肯亞、坦尚尼亞]，這應該為我們提供額外的200萬噸玉米，可以養活1400萬至2100萬人。“如果這在非洲各地使用，我們將獲得比這更高的收益。”
國際糧食政策研究所研究員紀堯姆·格魯爾表示，儘管前景廣闊，但非洲唯一可以將轉基因作物推向市場的國家是埃及、南非和布吉納法索。其他國家沒有政府機構來制定轉基因作物商業化所需的規則。
格魯爾說：“我最大的不確定性是，當他們準備就緒時，是否會有法規到位。“在那些非洲國家，我們投入了大量工作來制定可行的法規，但尚未到位。”
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