詩人喬伊斯?莫爾基曾寫道：“樹是上帝之手的杰作”。姑且承認這一對樹的起源的看法,。然而,，基因技術讓工程師們有了改造樹的能力。
為了將木料變?yōu)橐环N新能源,，科學家們正在使用一種目前仍富有爭議的基因技術來改變木材成份,。木材中含有的一種被稱為木質素的化合物，這種化學成分會妨礙木材中的纖維素轉化為乙醇類生物燃料,?？茖W家們的目標就是減少其中的木質素含量。
在北卡州立大學森林生物技術研究小組主任文森特?蔣(Vincent L. Chiang)新近開發(fā)出一種轉基因樹,，這種樹含有的木質素僅有同類樹的一半,。他認為這種低木質素的轉基因樹將會極大地幫助解決能源需求問題。
環(huán)保主義者則認為該項試驗會帶來很大的生態(tài)風險,。木質素不僅能在結構上加強其硬度,，還能幫助抵御有害物。從事改變木質結構的一些科學家也坦言,，如果木質素減少的太厲害,，確實會使得樹更加脆弱和不穩(wěn)定。
英國哥倫比亞大學的副教授肖恩?曼斯菲爾德(Shawn Mansfield)認為低木質素的樹種不會有實際應用,。他說：“如果低木質素的樹種能夠經(jīng)受住自然選擇的淘汰,，那么他們現(xiàn)在應該已然存在于野外，而不僅僅是在溫室里,。”
業(yè)內人士坦承他們可能面臨的阻力,。許多人將樹視為質樸的大自然的象征,，他們不會接受將樹象玉米和大豆那樣被改造的做法,。
美國北卡森林生物工程研究所的執(zhí)行所長蘇珊?麥考德(Susan McCord)則認為：“在轉基因上，普通公眾不會將樹和農作物同等看待,。其實林務員也是如此,，與森林有著密切關系的人對樹有著特別的情感。他們不會將樹和莊稼等同視之,。”
乙醇主要產自于玉米粒中的淀粉,。增加乙醇供應，可以改變一個國家的能源結構,，為此,，科學家們正將目前轉向纖維素——植物細胞壁中物質，纖維素的成分可以替代淀粉,。
對于樹的這種開發(fā)利用方式,，擁護者們有著充分的理由：“樹為纖維素提供了優(yōu)良的來源,，而且還可以有效地吸收二氧化碳，幫助人類應對溫室效應,。此外,，樹還可以像農作物一樣在每年給定的時期內按需采伐。
然而,，要實現(xiàn)這樣的替代還存在著一個技術瓶頸,。乙醇的生成過程是，由酶與纖維素結合,，發(fā)生反應,，將纖維素分解，產生糖,，糖然后再轉化為乙醇,。由于纖維素被細胞壁中的另外一種成分——木質素所覆蓋，就使得這一過程尤為艱難,。紙漿以及造紙廠通常是使用酸以及蒸汽來分解木質素,，要想生產乙醇，生產商或許也不得不采取同樣的措施,。
如果樹木中含有少量木質素,，那么這些工序將可以簡化甚至不需要這些工序，這將大大節(jié)約乙醇的生產成本,。
基因工程可以讓科學家防止木質素的生成,。 蔣博士稱在樹的正常生長所允許的范圍內，木質素的含量最高可降低50％,。
對生物燃料的關注重新激起了大家對于森林生物技術的興起,，能源部也為此投入了資金。長期以來,，受到技術,、成本的制約，以及對環(huán)境問題的擔憂,，這一學科領域曾一度式微,。
該學科的復興使得安妮?彼得門(Anne Petermann)坐立難安，她是“反基因造樹運動”的領導人物,。她說道：“有一些居心叵測的人正在狡猾的巧借‘能源問題’這個千載難逢的機遇向公眾兜售仍然富有爭議的遺傳工程技術,！
美國有一個公司正在孜孜不倦地從事森林木材的遺傳工程技術開發(fā)。這個叫阿伯基因(ArborGen)的生物技術公司規(guī)模雖小,，然而極有背景,，由林木行業(yè)的三大巨頭公司共同持股。阿伯基因公司正在開發(fā)一種低木質素的桉樹并寄望在南美洲尋求銷售空間，因為在南美洲快速生長的樹種已經(jīng)被用于紙漿和紙的生產,。此外,，該公司也在致力于開發(fā)一種能在寒流中生存的遺傳工程桉樹，希望他們能在美國更廣袤的地區(qū)生存,。
阿伯基因公司的技術總監(jiān)莫德?海因茨(Maud Hinchee)信心十足地說：“在5到10年的時間里,，你即可在市面上看到轉基因樹。” 迄今兩種遺傳工程樹已經(jīng)從農業(yè)部那里作為農作物獲得批準：抗環(huán)斑病的番木瓜樹和抗李子瘟疫病毒的李子樹,。目前僅有一種遺傳工程樹已經(jīng)在中國獲得正式批準并落戶,，抗昆蟲的白楊樹已廣泛種植。
轉基因樹樹面臨著農作物未曾有過的一個問題：樹在野外可以自然生長,，不象農作物,，如果沒有農民的悉心照料可能會死掉。 生物學家克萊爾?威廉斯(Claire Williams)講道,，風可將諸如松樹之類的樹的花粉送到數(shù)百英里之外的地方,，使得轉基因樹低木質素的特性很容易向野生的樹種擴散。另外,，樹的壽命一般很長,，所以很難對這種轉基因樹的長期影響進行評估。
批評者還認為：“轉基因樹通常只能在種植園中生長,，沒有自然森林的美麗和相應的野生生物群種,。”
轉基因樹研究的支持者們反駁道：“培育樹耗時較長，常規(guī)的栽培相當困難,。” “唯一的有效之道就是通過遺傳工程技術來馴化這些樹,，使其更易于在土地上生長。當這種被馴化的樹普及開來以后,，我們就不用再開采自然森林,。”分子樹生物學副教授理查德.梅蘭如是說。他認為在能源生產中開發(fā)生長速度較快的樹可以有效減少對大自然森林的需求,。
有些專家認為這種低木質素的樹還需進一步的野外實地試驗,。 2002年發(fā)表于《自然生物技術》的一篇論文聲稱，在英國和法國有一項逾四年的有關低木質素樹的大型野外試驗,，該研究結果表明：這些樹在自然條件下可以正常生長,，對于抗害蟲也并沒有變脆弱的表現(xiàn),。
美國內布拉斯加州林肯市的遺傳學者杰弗里 F.帕得森的研究甚至有一項出人意料的發(fā)現(xiàn)：與類似的品種相比,，較低木質素含量的高粱屬的植物對于一種特殊的菌類具備更強的防御能力。
北卡羅來納州的蔣博士稱,，他的樹在溫室中長勢正常,。他發(fā)現(xiàn)較低木質素的樹可以生產更多的纖維素，這對酒精、紙漿和紙的生產將大有裨益,，而不至于損害樹的強度,。 他還透露，相關的一些田野試驗在美國以外其實也在進行,。
阿伯基因公司的目標是減少10％到20％的木質素,，這是一個安全的限度?？稍偕茉垂こ虒嶒炘嚨难芯空邆兊乃悸放c減少木質素的做法大相徑庭,。他們在能源部140萬美元為期三年的資助下，正著眼于改變木質素的結構,。
木質素由兩種醇組成,。紙漿和紙廠很清楚，其中一種醇比較容易移除,?？茖W家們打算通過激活或者抑制不同基因，生產出具有不同醇組合方式的樹種,。他們還打算進一步試驗這些樹種生產乙醇的難易程度,。在擇定最佳結構組合的樹以后，他們將會繼續(xù)努力,，希望能使這種樹在無需要基因改造的情況下在野外自行繁衍,。
然而稱這種想法可行恐怕還為時尚早。“我相信結果肯定是好的,，” 梅蘭博士說,，“人類終將會依靠由轉基因樹組成的人造林來解決能源供給。”(王菲)
