除草剂？不用了！——美国加州里士满市禁用孟山都草甘膦的科学依据（上）

【编者按】旧金山海湾社会责任医生理事会副会长杰夫·利特曼博士曾任Kaiser Richmond首席心脏学专家并担任Richmond市市议会议员。在这篇文章中，杰夫·利特曼博士用详实的实验和调查资料向我们展示了经典农药品牌——孟山都农达草甘膦除草剂对人类的生育、DNA复制等一系列生理功能的危害，从而揭露了草甘膦对人类健康的极大威胁。因此，加州Richmond市于2012年专门颁布条例以限制草甘膦的使用。

【感谢】陈一文老师翻译，羊晓涛、吉秋爽、严海蓉老师校对

　　2012年7月，加州Richmond市，采纳了《综合病虫害治理条例》（下称《条例》）以指导市政部门对野草与害虫的治理。该管理条例倡导“综合病虫害治理”（IPM）作为首选的解决方案。只有在所有其他治理手段失败后才能考虑使用农药。

　该条例声明：　　“只有在文化的、机械的与生物性方法等其他‘综合病虫害治理’努力全部失败之后，才能考虑农药作为最后手段使用。确有必要使用农药时，应当使用毒性最低的农药。”　　尽管现有的《条例》旨在显著减少农药使用，但它允许农药在某些情况下使用。这给市政工作人员造成困扰，也引发了居民的担心，他们留意到农药在他们居民区继续使用。在退休流行病学家、医学博士杰万·雷尔顿的领导下，当地居民要求Richmond市长与市议会成员使《条例》语言非常明确,杜绝任何混乱。　　为使《条例》更加明晰，为保护社区的健康，Richmond 市议会2015年2月24日将考虑对草甘膦等所有毒性农药发布12个月禁令。为了考虑更加环境友好控制技术的费用与有效性，市政工作人员在禁令生效12个月后对禁令的效果进行综合性审查。考虑到Richmond 市议会进步性的人员的占比，预计该项农药禁令将获得通过。

注:

禁用草甘膦的科学基础详述如下：

一

草甘膦的历史

　　草甘膦最初的专利由美国Stauffer化学公司1964年获得。这种化学品是一种强烈的螯合剂。它与金属强烈结合。正是这种金属螯合作用导致草甘膦首先作为除垢剂用于锅炉与其他热水系统清除矿物质积垢。　　草甘膦与金属结合的能力使草甘膦--金属复杂结合物得以在土壤中持久存在数十年。　　草甘膦的金属螯合作用使人们有一个假说，即草甘膦--金属复杂结合物是中美洲、斯里兰卡与印度部分地区致命慢性肾疾病流行病的根源。　　上世纪70年代，约翰·弗兰茨，为孟山都工作的一位科学家，发现草甘膦作为除草剂的用途。孟山都对草甘膦申请并获得它作为除草剂的专利，1974年以来以“农达”（Roundup）商品名称推销草甘膦除草剂。草甘膦目前是世界范围最广泛使用的除草剂。　　因为有些人认为草甘膦很安全，这是草甘膦广泛使用的一个原因。　　孟山都的网站声称：

　　孟山都的广告误导人们，声称农达安全因为它只作用于一种酶，而这种酶在人或宠物体内不存在。孟山都只字不提草甘膦会影响人体中许多种酶。　　孟山都误导性广告宣称：“草甘膦与大多数类型的土壤紧密结合，不会被土壤中的植物根部吸收。草甘膦通过干扰植物体内的一种酶发挥作用，这种酶对植物生长所需的氨基酸生产至关重要。这种酶，EPSP合成酶，在人类或者动物中不存在，因此，如果依照标签指导使用的话，草甘膦对人类健康只构成低风险。”　　而实际情况是：　　包括EPSP合成酶的酶途径称为莽草酸途径。细菌、真菌与植物用它合成芳香族氨基酸、苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸。由于动物不存在这个途径，这些氨基酸称为重要的氨基酸，意味着我们必须从外面摄取来获得这些氨基酸，因为我们本身没有途径产生这些氨基酸。　　孟山都仍然在继续它的宣传，即人类与宠物没有莽草酸途径，因而不受草甘膦的影响，因而草甘膦对人类与宠物安全。然而，存在于我们胃肠道中的细菌有这样的莽草酸途径，草甘膦因此对这些细菌有毒性。　　本文后面将讨论这一问题。现在让我们检查草甘膦对于人类与动物的其他酶途径的影响。

二

草甘膦造成动物生育缺陷、自然流产

　　与孟山都声称的安全性相反，多如牛毛的科学研究，包括孟山都赞助的一些研究，表明暴露于草甘膦的动物容易发生胚胎死亡与生育缺陷。　　文献记录显示，孟山都自上世纪80年代就知道高剂量草甘膦在实验动物中造成畸形。　　1993年以来，孟山都就知道甚至中等与低剂量草甘膦也能造成这样的生育缺陷。这些生育异常包括无肾脏与无肺、增大的心脏、额外的肋骨、及骨骼的畸形--四肢、肋骨、胸骨、脊椎和头骨出现缺少、异常形成的骨头。　　这些令人震惊的揭露参见报告《农达与生育缺陷：公众是否被置于黑暗中？》。这个文件的八位专家作者来自分子遗传学、农业-生态学、毒性病理学、科学伦理学、生态农业、植物遗传学、公共健康与细胞生物学。　　这篇报告，主要为欧洲读者撰写，对生物技术产业以及欧盟未能对草甘膦进行科学的评价而是从政治因素考虑，提出严厉批评。这篇报告呼吁，对草甘膦除草剂进行充分的科学评价前，应当在欧盟立即撤销农达与草甘膦。报告指出：　　“对于草甘膦与农达具有致畸形的危害，公众一直被产业界与监管机构蒙在鼓里。此外，研究草甘膦除草剂致畸作用的独立科学家的成果遭到忽略、诋毁或摒弃。产业界与监管机构此类行动已经对公共健康构成危害。”　　(作者注：畸胎原指干扰胚胎或胎儿发育的任何作用剂。该词源于希腊文teras，其意思是怪兽。）

1

养殖动物

　　自从丹麦养猪农民Ibn Bjorn Pedersen开始用含有草甘膦残留的转基因大豆饲料喂养他的猪以后，生育缺陷率剧增。有的猪仔出生时缺一只耳朵、或者只有一只大眼睛并且在头骨上有一个洞、或者长了一个巨大的“象舌头”。一头雌猪出生时长有睾丸，其他畸形包括四肢、脊椎、头骨或者胃肠道。对这些畸形猪进行宰杀检测时，它们的组织全部检测到草甘膦呈阳性。

２

人类

　　与上述试验动物和丹麦养猪农民Pedersen先生的猪中出现的生育缺陷类似，阿根廷居民身上也发现生育缺陷；在阿根廷，飞机喷洒大剂量草甘膦除草剂是转基因大豆生产的一部分。　　阿根廷Córdoba地区Ituzaingó行政区居住的Gatica一家，距喷洒草甘膦除草剂转基因大豆田仅有50公尺。飞机定期从他们家上空飞过，对转基因作物喷洒草甘膦除草剂。上世纪90年代，Sofia Gatica的大儿子患了重病。她回顾：　　“他4岁时，病倒了并导致他临时性瘫痪。住院后，医生说他们不知道他到底患了什么疾病。”　　1999年，Sofia Gatica又生下一个女婴。出生后第三天，女婴因肾衰竭死亡。这场悲剧促使悲痛的母亲采取行动。Sofia 逐家拜访，收集社区健康信息。她的调查揭示当地异常高发生率的生育缺陷与癌症。　　“有的孩子出生时畸形，有的生有六个手指，有的缺少一块颚骨、缺少一块头骨、有肾脏缺陷、没有屁眼 -- 而且，许多孩子的父母患了癌症。”　　她与她的朋友与邻居们分享了她的发现。她们很快组成了一个团体，名为“Ituzaingó的妈妈们”。2012年，Sofia Gatica因保护她的社区免受草甘膦的毒害而被授予Goldman环境奖。　　被生育缺陷与癌症剧增惊醒的一群阿根廷医生，加入了“Ituzaingó的妈妈们”运动。这些充满忧虑医生们组成了“遭农药熏蒸城镇医生”，与2010年8月在阿根廷密集喷洒草甘膦除草剂的Córdoba发起了第一届全国性会议。Córdoba国立大学医学科学系对会议提供赞助。来自阿根廷各地160多位医生出席了这次会议。　　Medardo Avila Vazquez博士，一位儿科医生与环境健康专家，阐述了他的担心：　　“坦白而言，农业生产方式的变化 引起了民众疾病结构性变化。我们从相当健康转变为癌症、生育缺陷与过去罕见疾病高发。全国超过1200万人受到喷洒杀虫剂农药的熏蒸。这些区域，生育缺陷比城市生育缺陷发生率高四倍。”　　Chaco是阿根廷最穷的省份，也是喷洒草甘膦除草剂最密集的地区。Chaco佩兰多医院的新生儿数据显示，密集使用草甘膦除草剂之后的十年，当地生育缺陷增长四倍，从每万名新生儿中的19个剧增到85.3个！

三

科学家证实草甘膦如何造成生育缺陷

　　实验性动物研究，养殖场动物中的观察，与人类流行病学的研究，一致性表明草甘膦造成生育缺陷。如果草甘膦仅仅影响动物中不存在的EPSP合成酶的话，这类生育缺陷怎么可能会出现？　　安德雷斯·卡拉斯阔博士（Dr. Andres Carrasco），胚胎学家，阿根廷布宜诺斯艾利斯大学分子胚胎学实验室前任主任，确切地揭示了草甘膦如何造成生育缺陷。卡拉斯阔博士用青蛙与鸡胚胎做实验。两种情况下，他的结果都显示草甘膦造成了与人类中见到的类似的生育缺陷。此外，安德雷斯·卡拉斯阔博士（Dr. Andres Carrasco）还足以确切地证明草甘膦如何造成生育缺陷。　　卡拉斯阔博士推测草甘膦会引起维生素A通道的异常多动性。这种维生素A信号通道存在于所有脊椎动物胚胎最早开始发育的阶段。它打开某些基因并且关闭其它基因。这个极为重要通道的作用类似于交响乐中的指挥家，指挥并协调胚胎发育过程。因此，绝对不容许任何错误。不同的基因必须以正确的顺序在正确的瞬间打开或者关闭。对维生素A通道的任何干扰都会造成生育缺陷。正是为了避免增加此类生育缺陷的风险，孕妇被建议不要摄入任何含维生素A（视黄酸）的药物。　　当卡拉斯阔博士在试验中添加一种化学抑制剂，他得以阻断草甘膦诱发维生素A通道多动性。生育缺陷不再出现。谜团解开了！草甘膦通过过度刺激维生素A通道造成生育缺陷。由于这个通道在所有脊椎动物中普遍存在，足以推测,草甘膦造成的生育缺陷将危及鱼、鸟、两栖动物、爬行动物与哺乳动物。

四

草甘膦与致癌的风险

　　大量密集喷洒草甘膦的拉丁美洲区域的流行病学研究一致显示癌症发生率剧增。其他流行病学研究表明草甘膦造成儿童脑癌和非霍奇金淋巴瘤的迹象。此外，许多类型实验室研究，以及动物喂养研究，再三将草甘膦与癌症联系在一起。以下是对此类研究的回顾。

1

草甘膦造成DNA损伤、诱发细胞分裂错误

　　癌症是一个复杂过程。其中最初的某些步骤是损伤我们的DNA。我们的每个细胞从其DNA获得操作指示。如果DNA受到损伤并且没有得到修复，错误的操作指令可以使细胞迅速混乱地分裂。这样的混乱发生时，细胞变成癌症。　　细胞分裂期间的细胞也容易被转化成癌症。正常的细胞精确地复制我们的DNA。每个子细胞从它们的母细胞接受DNA的相同复制。这个过程中，如果发生了错误，子细胞将接受有错误的DNA复制，而且，由此引起的是，这些细胞可能转为致癌性的。　　由于细胞分裂期DNA的损伤与错误都能导致癌症，科学家研究了草甘膦是否造成这些异常。　　对大量在不同物种进行的实验研究表明草甘膦造成DNA损伤。暴露于草甘膦的果蝇幼虫发生了致命性的DNA损伤。注射了草甘膦与农达的老鼠显示骨髓、肝脏、肾脏中DNA损伤发生频率增高。环境现实性浓度的农达损伤欧洲鳗鱼的血细胞。当牛的淋巴暴露于草甘膦，这种除草剂也造成DNA损伤。　　科学家经常研究海胆胚胎中的细胞分裂。2004年的一项研究中，法国国家科学研究中心与皮尔与玛丽·居里大学的研究者们让海胆胚胎暴露于草甘膦。草甘膦除草剂导致严重的细胞分裂错误。科学家们解释，此类异常是癌症的标志而且传递出令人恐惧的警告：　　“造成这些细胞分裂错误所需的草甘膦浓度，比飞机喷洒或者农业操作工人暴露于草甘膦的剂量低500 至4000倍。”

２

草甘膦造成人类DNA损伤

　　佛南多·玛纳斯博士（Dr. Fernando Manas），阿根廷国立Rio Cuarto大学的一位生物学家，对草甘膦的影响进行了多年研究。他认为，喷洒草甘膦通过诱发DNA损伤造成癌症。他的研究记录了暴露于草甘膦除草剂的遗传损伤。　　玛纳斯博士研究了阿根廷Córdoba大豆产区从事农药喷洒的工人，他发现他们的淋巴腺中造成的DNA损伤比未接触对照组显著增多。草甘膦是他们最常使用的农药之一。　　玛纳斯博士解释了他研究的意义：“与对照组对比，农业工人中发现染色体畸变的几率增加，强调了暴露于农药对这一群体健康带来的风险。”　　　厄瓜多尔Quito地方Pontifical Catholic大学的遗传学研究者，对厄瓜多尔北部Sucumbíos区生活的厄瓜多尔人DNA损伤的证据进行了评估。哥伦比亚政府曾在这个地区喷洒了大量草甘膦除草剂以清除非法种植的毒品作物。　　那些暴露于除草剂的人群发展了一系列急性症状，包括腹痛、呕吐、腹泻、发热、心悸、头痛、头晕、麻木、失眠、抑郁、气短、视力模糊、灼烧的眼睛、水泡和皮疹。与对照组比较时，他们也表现出显著更多DNA损伤。

３

组织培养研究中，草甘膦促进癌症生长

　　除了DNA与细胞分裂研究，科学家还探索了在组织培养研究中草甘膦与癌症的关联。这些实验中，研究者在盛有营养物的小培养皿中培养细胞，并且加入不同的化学品来试验它们的影响。　　2010年，印度研究者将组织培养中生长的小鼠皮肤细胞暴露于草甘膦。加入草甘膦除草剂后，这些细胞成为致癌性的。　　泰国的科学家们研究了组织培养中草甘膦对人类雌激素响应乳腺癌细胞的影响。他们于2013年发表了研究结果。激素响应乳腺癌细胞是已知接触雌激素时生长的细胞。草甘膦也刺激此类细胞的生长。草甘膦能够结合于癌细胞的雌激素受体，模仿雌激素效应并且加速肿瘤生长的影响。科学家们称这种影响为“内分泌干扰”。内分泌干扰剂是能够模仿或者阻断某种激素的化学品。由于激素在非常低剂量的条件下运行化学信号剂的作用，所以即便非常微小剂量的内分泌干扰剂也能导致严重的疾病。

４

草甘膦造成试验动物发生癌症

　　对草甘膦的影响已经在多种试验动物中进行了三十多年的评估。　　最早的一项研究是1970-1981年在联合国环境计划、国际劳工组织与世界卫生组织支持下进行。　　暴露于低剂量除草剂的大鼠诱发了睾丸癌。更大的剂量没有产生癌症。遗憾的是，进行实验时，当时还没有理解某些物质在更低剂量比更高剂量的作用更强。当时的评价者错误地排除了草甘膦除草剂致癌的实验结果。　　法国Caen大学生物学院的学者研究了草甘膦对大鼠的影响。该项研究报告2012年发表，后来在生物技术农业产业抱怨后撤稿。继而深入审查未能发现研究数据有任何造假或者问题，该报告2014年再次发表。该项研究中，草甘膦显示造成乳腺肿瘤发生率增加一倍。与对照组相比，此类癌症在暴露于草甘膦的大鼠中发展得更快。草甘膦还会增加脑下垂体中的癌症。

５

草甘膦与人类发生癌症的联系

　　追踪上述研究表明草甘膦具有能力在组织培养中损伤DNA、干扰细胞分裂、加强癌症生长以及在活体动物中致癌，人类流行病学研究，显示草甘膦与癌症有联系。　　在阿根廷大量喷洒草甘膦除草剂区域工作的医生们报导了居民癌症发生率显著增加的情况。在阿根廷密集草甘膦除草剂喷洒的Sante Fe省，一项对65,000人逐户登门调查的流行病学研究发现该省癌症发病率比全国平均水平高出两到四倍。　　阿根廷Chaco省的两个村庄也提高了对草甘膦会诱发癌症的忧虑。大量喷洒草甘膦除草剂的村庄Avia Terai与除草剂喷洒范围之外的Charadai村相比，前者31%的居民家庭成员中有癌症患者，然而不受喷洒除草剂影响的村庄只有3%的居民患有癌症。　　Avila Vasquez医生，在Barrio Ituzaingo地区密集喷洒除草剂区域注意到：这个地区因癌症死亡率高达33%，与此相比，大城市中癌症死亡率只有19%。在发达国家进行的研究也为草甘膦与癌症间的联系提供了流行病学证据。　　国际癌症研究署（IARC）对跨度接近三十年的众多研究进行了分析。国际癌症研究署是世界卫生组织推进癌症研究的机构。他们将世界各国的流行病学、实验科学与生物统计资料专长的科学家组织到一起，共同鉴定导致癌症的因素，以便制定相应的预防措施。　　国际癌症研究署认为癌症，直接或间接地与环境性因素有关。他们发现草甘膦这样的有机磷除草剂与非霍奇金淋巴瘤之间有正相关关系。B细胞淋巴瘤亚型与接触草甘膦密切相关。

６

草甘膦与儿童脑癌的联系

　　与淋巴瘤之间的联系，是对于草甘膦与癌症联系提出质疑的最新研究。毒性物质与疾病登记是美国卫生及公共服务部下的一个分支机构，专注毒性物质造成的疾病。　　2009年他们发表了对美国大西洋海岸儿童脑癌研究的结果。研究对佛罗里达州、新泽西州、纽约州与宾西法尼亚州患脑癌的儿童与对照同龄儿童比较。研究者发现，如果孩子出生前两年期间父亲或者母亲接触过草甘膦除草剂，那么他们的孩子发展脑癌的机会增加一倍。

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