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編者注：以下是《大眾科學經典》2014年5月刊的導言：偉大的轉基因辯論的誕生。
有意用細菌感染植物的想法可能看起來很奇怪。 然而，就在三十年前，研究人員發現他們可以利用這種感染將新的、可能有用的基因匯入作物中。
“長期以來似乎僅僅是令人討厭的植物病原體的媒介，很可能成為植物基因操作的主要工具：將新基因放入植物中，從而產生具有所需性狀的新品種，” 著名科學家瑪麗-戴爾·奇爾頓在 1983 年的一篇開創性文章中宣佈，這篇文章是《大眾科學》檔案合集中的眾多文章之一。 今天，以這種方式引入的基因正在產生一些最令人興奮的糧食安全新方法——以及大量的辯論。
儘管 30 年前人們對基因工程的潛在益處感到興奮，但本合集中強調的更廣泛的歷史視角揭示了這只是植物基因改造漫長曆史中眾多激動人心和令人驚訝的進步之一，早在本回顧性期刊能夠記錄之前就開始了。（《大眾科學》的歷史只能追溯到 1845 年。） 考慮一下植物學家理查德·布拉德利在 1717 年對新的雜交授粉技術的評估：“好奇的人可以透過這種知識創造出前所未聞的稀有植物品種。”
事實上，一萬年來，我們一直在改變作物的基因構成。 例如，現代玉米的古代祖先大約在 6000 年前由美洲原住民馴化了一種名為類蜀黍的野生植物而創造出來的，這種植物與現代玉米植物截然不同。 如果人類仍然依賴這種野生近緣種，我們將需要數百倍甚至數千倍的植物和土地來替代玉米。
今天，我們吃的幾乎所有東西都產自以一種或另一種方式進行過基因改造的種子。 舊方法很粗糙，並且經過了幾個世紀的改進。 現代方法包括嫁接和強制授粉（混合遠緣物種的基因）以及輻射處理以在種子中產生隨機突變。 最新的方法是基因工程——這項技術是在科學家觀察到“令人討厭的”植物病原體農桿菌習慣性地將其自身基因引入植物後開發的。 透過少量實驗室工作，細菌可以植入所需的基因，例如增加營養或幫助植物抵抗害蟲或乾旱的基因。
在過去 20 年中，轉基因作物的種植大大減少了全球合成殺蟲劑的噴灑量，將除草劑的使用轉向毒性較低的除草劑，將美國木瓜產業從疾病中拯救出來，並有益於農民及其家庭和消費者的健康和福祉。 迄今為止，對市場上作物的每一項科學審查都得出結論，這些植物可以安全食用。
正如對基因工程益處的興奮與我們前輩的興奮相似一樣，對植物改造技術的恐懼也隨著時間的推移而持續存在。 考慮一下國際雜交會議主席麥克斯韋·T·馬斯特斯在他 1899 年的《大眾科學》文章中發表的評論：“許多有價值的人反對雜交品種的生產，理由是這是一種對自然規律的不敬的干涉。” 今天，我們都太熟悉關於基因工程在農業中的應用的類似論點了。
這組鼓舞人心的文章提醒我們，植物育種技術一直存在爭議。 毫無疑問，新的作物生產方式以及圍繞它們的辯論將繼續存在。 顯而易見的是，每項新技術都需要根據具體情況進行評估，並評估其環境、經濟和社會影響。
隨著廉價測序技術的出現，現在比奇爾頓在 20 世紀 80 年代寫作時更容易分離出能夠增強可持續農業實踐的基因。 然而，仍有許多工作要做。 在第一代轉基因植物成功的基礎上，科學家們現在正在為欠發達國家的農民開發更健壯的主糧作物（包括水稻、香蕉、木薯、小麥和玉米）、更有效地利用氮的植物以及能夠耐受高溫和鹽分的植物——這些都是我們在應對當地糧食安全、全球人口增長、水道汙染和氣候變化的需求時的重要目標。
馬斯特斯在 1899 年描述的雜交以及奇爾頓在 1983 年詳細描述的基因工程，都是人類努力和創造力發展起來的一系列新技術的例證，這些技術降低了環境影響並提高了農業生產力。 這些技術中哪一種才是真正“合適的”？ 這個問題沒有簡單的答案。 當目標是生產性和生態型的農業系統時，其中交織著許多細微之處。
正如馬斯特斯 100 多年前所指出的那樣：“當我們透過科學調查更充分地指導和引導園藝時，我們只能隱約地感知到園藝將取得的巨大進步。”
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