在肯尼亚的基博科，带刺铁丝网将一片杂交玉米田与周围土地隔开。在围栏内，食品安全监管人员正在学习如何在少水的情况下种植这种作物。近年来，6月至9月期间的干旱袭击了该地区，导致产量下降。
但两种新的玉米品种，也称为玉蜀黍，即将进入撒哈拉以南非洲地区。其中一种是常规育种的；另一种更高产的品种是转基因的。两者都耐旱，种子都是免版税的。加上其他农业干预措施，它们有可能养活以玉米为主食的3亿人口中的一部分。
现在非洲大陆的部分地区正在争分夺秒地制定生物安全法规，以便在转基因玉米于2017年进入商业市场之前到位。
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西尔维斯特·奥伊克（Sylvester Oikeh）是一位常驻肯尼亚的农业科学家，也是非洲耐旱玉米倡议（称为非洲节水玉米，或WEMA）的项目经理，该倡议由非洲农业技术基金会负责。他在一次电话采访中描述了肯尼亚田地的希望。
“玉米是非洲恰好超过一半人口食用的作物，而且它受到干旱的严重影响，”他说。“随着气候变化，问题将变得更加严重。”
该倡议背后有大人物支持。盖茨基金会和沃伦·巴菲特为其提供资金。孟山都公司利用来自低等枯草芽孢杆菌（在土壤中发现）的基因，为北美农民开发了这种作物。
对于东北乌干达这样的地区，其十年两次的干旱周期已经变为两年一次，产量非常重要。奥伊克表示，玉米生长在雨养地区，这些地区已经感受到气候变化对其农业产出的不利影响。
对未来干旱和高温的担忧
“2008年的粮食危机是未来事件的先兆，”美国国务卿希拉里·罗德姆·克林顿的科学和技术顾问妮娜·费多罗夫说。“气候变化的影响才刚刚开始被考虑在内。”
随着人口的激增、水资源短缺、发展中国家肉食者人数的增加以及对土地的更大竞争，农业生产力需要大幅提高。费多罗夫认为，与第一次绿色革命相比，1970年代的第一次绿色革命是一项容易实现的成就。
气候变化将给农业带来三重诅咒，迫使作物应对世界部分地区不断上升的气温、干旱和水盐度。数字不言自明。到本世纪末，全球平均气温将比正常水平高出3.5摄氏度。
光合作用的最佳温度为20至25摄氏度。英国国际发展部和LTS International的一份报告显示，到2080年，例如乌干达的平均气温将升至29摄氏度（比当前平均气温升高4.3度）。
报告称，气温上升将伴随着不稳定的降雨和日益严重的干旱，这种情况在该国已经出现。
费多罗夫说：“世界三分之一的人口已经生活在干旱地区。“未来的形势非常严峻。”
热带附近的土地情况最糟
其他专家也同意。查尔斯·戈德弗雷是牛津大学动物学系的教授，他最近在《科学》杂志上与人合著了一篇关于养活90亿人口的挑战的论文，他说气候变化对农业的影响将是负面的。他说，尽管气候变暖将为较冷地区的土地开辟耕种，但这将无法弥补热带附近地区的水和土地损失。
“当前的农业系统是不可持续的，”他说。“水是动脉。世界上一些地区将耗尽水资源。”
有很多方法可以提高生产力。戈德弗雷说，精准农业的兴起、生物技术辅助的常规育种技术、改进的灌溉和转基因作物对于帮助世界应对粮食挑战都非常重要。
2008年，食品供应链的瓶颈导致全球价格飙升，并在世界各地引发骚乱。情况只会变得更糟。为了应对复杂世界中日益增长的需求，必须大幅改进农业。
在非洲，改善基础设施、更好地利用化肥、改进灌溉和其他限制因素可以得到缓解，以提高产量。但非洲容易发生干旱，数百万农民依靠降雨来种植小块土地上的作物。玉米是种植最广泛的作物，撒哈拉以南非洲地区近3亿人将其作为主要食物来源。它生长在容易发生作物歉收的雨养地区。
奥伊克说：“非洲非常需要转基因作物。“鉴于我们的农业生产力正在下降的方式，除了寻求最好的科学和技术来解决当前问题外，别无他法。”
竞相赶在粮食需求之前
从中长期来看，分子生物学技术辅助的常规杂交育种（一种称为“标记辅助育种”的技术）可能就足够了。但这些方法需要时间。开发一种转基因作物大约需要10年，而使用标记辅助育种技术开发类似的植物则需要两倍的时间。
作物的野生近缘种可能更适合恶劣的气候，但收集和培育此类作物的努力才刚刚开始。有时，这些性状太复杂而无法复制。多个基因可以影响单个性状。有时，所需的性状，例如抵抗某些害虫的能力，在植物基因组中可能不存在。
分子生物学家和中立的政策制定者预计转基因（GM）作物将在未来发挥重要作用。目前，全球约有30种商业作物。根据欧盟委员会联合研究中心的数据，到2015年，这一数字将增加到120种。
当被问及转基因作物是否可有可无时，罗伯特·齐格勒说：“你会取消手术吗？”他是总部位于菲律宾的国际水稻研究所的总干事，该组织在帮助亚洲在第一次绿色革命期间提高水稻产量方面发挥了重要作用。“有了转基因技术，你就有了一个强大的工具，它为地球上大多数人提供食物、减少足迹和舒适生活提供了潜力。”
进入枯草芽孢杆菌。这种细菌的基因组至少在一个方面与玉米相似。尽管它们之间经历了数千年的进化，但两者都包含CspB蛋白的基因，该蛋白有助于生物体适应压力。对于植物来说，很少有比缺水更大的压力。
寻找耐胁迫植物
在玉米植物的细胞内，称为RNA的微小分子传递信息，以帮助细胞活动。但在干旱期间，这些分子会变形且不稳定。CspB蛋白抓住这些分子并使其稳定，使RNA能够整齐地折叠成适当的形状。光合作用以更快的速度发生。在给定的玉米穗中，玉米粒更多。
孟山都公司开发了该基因，以将北美地区的产量提高10％。非洲的科学家正在将这种专利基因放入墨西哥的一个名为CIMMYT的研究中心通过非转基因育种技术开发的耐旱玉米中。奥伊克表示，科学家们希望由此产生的作物产量将提高30％。
奥伊克说：“在我们运营的五个国家[南非、莫桑比克、乌干达、肯尼亚、坦桑尼亚]，这应该为我们提供额外的200万吨玉米，可以养活1400万至2100万人。“如果这在非洲各地使用，我们将获得比这更高的收益。”
国际粮食政策研究所研究员纪尧姆·格鲁尔表示，尽管前景广阔，但非洲唯一可以将转基因作物推向市场的国家是埃及、南非和布基纳法索。其他国家没有政府机构来制定转基因作物商业化所需的规则。
格鲁尔说：“我最大的不确定性是，当他们准备就绪时，是否会有法规到位。“在那些非洲国家，我们投入了大量工作来制定可行的法规，但尚未到位。”
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