從紫色西紅柿對於越來越大的玉米耳朵，基因工程無處不在，在過去的幾十年中一直爬到我們的盤子上。但是，文明如何到達這一點，這對您的食物意味著什麼？
基因工程的歷史
我們今天吃的大多數食物都是通過傳統的繁殖方法而生長的，這些方法可以追溯到30，000年。這些常規的繁殖過程有時被稱為“選擇性繁殖”或“人工選擇”，涉及將基因（通過性交）從兩個不同來源（例如植物或動物）中混合，以在其後代中產生所需的性狀。我們可能不會將這種方法視為與現代基因工程有關的方法，但是這兩個原則依賴於相同的想法：您可以通過選擇來影響有機體的DNA來產生所需的特徵。
一個很好的例子可以在狗育種中看到。有時很難相信像哈巴狗和奇瓦瓦斯這樣的現代品種與德國牧羊犬或愛爾蘭狼狗具有相同的遺傳譜系，但是所有這些獨特的狗品種都來自人類馴化的史前狼。
儘管我們不確定這種馴化何時首次發生，為什麼發生，或者我們知道狗與他們的普通狼祖先分裂27,000至40,000幾年前，在上舊石器時代的時期，當時我們仍然是狩獵採集者。人們普遍認為，馴化是通過選擇性繁殖的過程發生的，在這種過程中，選擇了有用特徵的特定狼與人類生活在一起。這可能包括為其狩獵技巧和能力選擇動物 - 因為誰想和一種激進或害怕的動物一起生活？
在過去的幾個世紀中，選擇了各種其他特徵，例如大小，頭髮長度，顏色，身體形狀和交配行為，這些特徵改變了狗的遺傳學，以至於許多狗種不再類似於野生祖先。
同樣，人工選擇也用於植物物種。在植物上實踐的概念的最早示例可以追溯到大約10，000年前西南亞人類馴養和繁殖的地方小麥改善其穀物分散。
農作物通過人工選擇的最令人印象深刻，最引人注目的轉化之一是玉米。最初是一種稱為Teosinte的野草，它產生的小耳朵很少，幾個世紀以來逐漸繁殖到越來越大的耳朵和更豐富的核。通過此過程，我們獲得了今天所知道的玉米類型。同樣的方法也給了我們其他農作物，例如綠色花椰菜頭部更大，甜和多汁蘋果， 和香蕉其中包含較小的種子。
選擇性育種可能會在一種有機體中產生預期的變化，但是在現代世界中它太慢了。這是現代基因工程技術發揮作用的地方。這些技術可以取得結果，否則這些技術將需要幾代人通過自然選擇產生。它們還使用特定過程和技術在實驗室中進行，將遺傳信息從一種物種轉移到另一種物種。
什麼是轉基因的生物，它與食物有何關係？
在1970年代初期，兩名科學家開發並展示了一種將改變遺傳學未來的技術。 1973年，赫伯特·博耶（Herbert Boyer）和斯坦利·科恩（Stanley Cohen）能夠使用孤立的酶從一個生物體中切出一串DNA，並有效地將其粘貼到另一種生物中。在這種情況下，他們採用了與一種細菌菌株的抗菌抗性相關的基因，並將其插入不同的物種，從而使其具有相同的抗性。博耶和科恩剛剛創建了第一個轉基因的生物（GMO）。
革命不僅對我們對基因工程的理解產生了巨大影響，而且對藥理學和醫療治療的實際考慮。他們的工作很快在1974年由Rudolf Jaenisch和Beatrice Mintz誰將外源DNA引入小鼠胚胎。
他們如何實現這一目標？為了創建轉基因生物，您首先要識別遺傳信息或基因，從而賦予有機體（無論是植物，動物還是微生物） - 所需的性狀。然後可以通過使用各種技術來複製該信息，但通常是通過稱為稱為的過程重組。與Boyer和Cohen的示例一樣，重組涉及用酶切割DNA，稱為限制酶，然後將DNA與不同物種的DNA結合（或剪接），或者創建具有不同功能的基因。切割的DNA與另一種稱為的酶相處DNA連接酶。該過程完成後，副本通常稱為重組DNA。
然後培養了遺傳改變的細胞或微生物，並創建了許多新副本，這些新副本顯示出新的基因。通過專門針對供體有機體的所需特徵引入基因，新生物可以不含其他不需要的基因，這些基因可能通過傳統的繁殖技術出現。例如，當植物育種者想將新特徵引入植物物種時，它們會通過交叉授粉進行，這也可以將其他基因引入導致不必要特徵的物種。因此，基因工程是實現相同結果的更精確的方法。
圍繞轉基因食物的爭議是什麼？
自1990年代以來，尤其是在美國，基因修飾（GM）食品一直在市場上，通常與植物產品有關，例如遺傳性的西紅柿，玉米，棉花，棉花，菜籽，大豆，糖甜菜，蘋果，蘋果，土豆等。這些產品的創建受到大多數國家的嚴格法規的約束，必須在出售之前滿足特定的健康和食品需求。現有的科學證據和研究表明，受管制的轉基因生物是安全的，不會構成威脅給消費者的荒地。
儘管如此，爭議仍然圍繞著轉基因生物作為食物。反對意見是基於各種宗教和哲學理由發出的，但它們主要集中於轉基因生物對健康和環境的影響。特別是，通用食品可以引起癌症。但是，沒有證據表明這種食物會引起癌症，也不清楚它們是如何引起癌症的想像這樣做。在罕見的共識中，科學界大部分都聚集在一起，得出結論，GM食品並不比傳統上生產的食物更危險。
基於環境影響的反對意見更具挑戰性，但最終，它們傾向於批評現代農業實踐，而不是本身GM食品。農作物不要損壞環境只是因為它們是通用汽車。一些農業實踐的使用太多的除草劑會對環境產生負面影響，但非GM作物也是如此。對除草劑有抗性的雜草也是如此，因為農民反復種植了相同的耐除草劑作物並使用相同的除草劑。
在許多情況下，這些問題，無論它們是否與通用汽車或非轉基因作物有關，都可以通過負責任的農業實踐來解決。這可能涉及擱置農業土地以促進生物多樣性，以及旋轉對不同農藥具有抗性的農作物，或者使用不同的農藥來防止耐藥的雜草出現。
通用食品的未來
隨著氣候變化帶來的威脅和挑戰的增加，我們很快可能會看到對GM產品的更大依賴。實際上，聯合國預測，到2050年，我們將需要比目前要多70％的食物。與此同時，基因工程技術正在不斷改善，並且在這項工作中將發揮至關重要的作用。
目前，科學家正在發展新作物具有優越的疾病和抗旱性，具有提高生長潛力的動物以及更有效的藥物。
諸如CRISPR之類的新技術使遺傳編輯作物變得更加容易。CRISPR使用細菌系統通過將DNA分開的CAS9酶簡化遺傳編輯。細菌使用這種酶來抵抗病毒；現在，科學家可以使用此過程來調整許多動物或植物的基因。 CRISPR技術比GM方法更快，更準確，因此將對糧食生產的未來產生巨大影響。除此之外，基因編輯的農作物不含外源DNA，因此與GMO不同，它們的嚴格調節和侵略程度不那麼嚴格。
但是，這並不意味著傳統的選擇性育種方法將滅絕。已經有新的抗旱作物通過這些較舊的建立方法開發。似乎我們問題的答案將取決於將舊的與新技術結合在一起的技術。
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