近日，一組圖文信息在網上瘋傳，並被諸多媒體進行了播報。這個消息稱在日本多地出現了「巨大變異畸形農作物」 ，並認為這是福島第一核電站因2011年3月的海嘯而引起的核洩漏在農作物上的表現[1]。而所配的圖則更是觸目驚心：巨大的捲心菜、扭曲堆積樣的番茄、重疊而生的向日葵。這些奇形怪狀的植物無不給人以強烈的視覺衝擊，又平添了幾份對核洩漏威力的恐懼之感。
不過，輻射真的會造成這樣扭曲的植物麼？
都是核電站洩露惹的禍？結論不靠譜！這則信息的來源，據稱是「英國每日郵報轉載韓國一家網站」而來[2]。不過，經過仔細搜索可以發現，這些圖片均出自一個名為「fukushima-diary（福島日記）」的網站[3]。這個網站主要由一位名叫Mochizuki的人經營，主要收集和刊登福島地震後政府對福島地區的政策方針、福島核電站事故對當地民眾和生態的影響等文章。不過細看之後就會發現，這些文章都表現了經營者覺得自己是在揭露黑幕的態度，大多暗示和指責日本政府和相關國際組織隱瞞福島核電站事故所造成的影響。網站的宗旨是「日本の窮狀を世界に」（讓全世界都知道日本的窘境）以及宣稱「we are against media black out」(我們反對新聞封鎖).
網上流言中的圖片均出自該網站的收集[4-6]，其實多瀏覽下能發現很多網上流傳的「福島核洩漏導致植物變異」的圖都能在這裡找到。值得表揚的是，作者在收集時給出了信息的原始出處。然而可以發現，原始信息中只是報導某地發現了巨大或畸形的植物，並指出了可能的形成原因，但並沒有論述其和福島電站事故有何關係。而該網站收集了這些信息和圖片後，有意或無意的給這些圖片加上了「這是由於福島核電站洩漏所造成的」的暗示。然後韓國媒體看到這些圖片後就直接在報導中指明了這種關係，再加上英國媒體的轉載宣傳，就此掀起了這一波瀾。可見，這是一個典型的媒體放大效應。
那麼，這些畸形植物能和福島核電站洩漏建立因果關係麼？事實上，發現巨大捲心菜、畸形番茄和雙生向日葵的地區，分別是位於九州的大分市（Oita）、本州中部的琦玉縣（ Saitama）和本州西北部的山形縣（Yamagata）。三者中距離福島第一核電站最近的山形縣也隔有70公裡的距離，而大分則更是遠達近千公裡。而福島事故中，認為在20km-30km範圍外輻射水平已經接近通常水平，可以視作足夠安全。而在事故發生3個月後的6月，對鄰近福島第一核電站的雙葉町的監測表明，當地絕大部分地區輻射強度已經低於0.1μSv/h，已達正常水平[7]。因此，這些畸形植物的發現，很難和福島核洩漏事故建立直接聯繫。此外，由於放射性物質沾染強度和距離核電站的遠近相關，但是在核電站周邊並未有發現具有更多畸形的植物的可靠報導，因此也從側面表明流言中的畸形植物和核洩漏並不存在直接聯繫。
報導畸形植物的三地距離福島第一核電站的距離。
那麼，這些巨大和畸形的植物，是怎麼來的呢？
巨大畸形原因多植物也是由細胞組成的生命體，因此，對細胞分裂、分化進行準確的調控，能夠使得植物體正常的生長。但是當這一過程因為外界一些理化及生物因子刺激而發生改變時，植物就可能不會按照正常的大小和形態進行生長，從而造成外觀的改變。
對於變的巨大的捲心菜來說，這實際上是比較常見的現象。在國外，每年都會舉行各種各樣的巨型蔬菜競賽，其中的那些令人瞠目結舌的巨型蔬菜，和流言中的捲心菜相比，真是大巫比小巫。據報導，最大的捲心菜可以重達138.25磅，約合62.7公斤[8]。植物變得巨大的原因無外乎兩個：細胞數目增加或細胞大小增大。一般來說，精細耕作、合理和充足的肥水供給都能有效促進植物組織細胞的分裂和生長，從而能夠得到更大的葉球。此外，品種和收穫時間的不同也能造成葉球大小的不同。例如我國的捲心菜品種京豐一號，單個葉球重量在秋季可達1.5公斤，而在春季更可達到2-3公斤[9]。因此，出現巨大的捲心菜並不奇怪，將其認定為核洩漏造成的未免太過草率。
2012年創造世界紀錄的大捲心菜。圖片來源：worldrecordacademy.com
流言中番茄的畸形真可用「驚悚」形容。不過，這一情況並非只有「輻射變異」才能發生。事實上，在自然情況下，一些番茄的品種和株系自身就可產生這樣的外形。
番茄是茄科植物。對於野生型的番茄來說，它是由兩個心皮（雌蕊的組成部分）發育而來的，我們食用的部位是番茄肉質和漿狀的胎座[10]。經過人們多年的選育，人們選育出了不少含有兩個以上心皮的番茄品種，這樣的番茄果實更大，食用部分更多。在選育過程中，人們也發現了不少長的如流言圖中那樣疙裡疙瘩的番茄品種。例如，一個名為「Reisetomate」的番茄品種，它的果實就如同莓子一般，由多個大小不同的小果堆積在一起[11]。而另一種「Exserted carpels」的番茄雜交株系，則也表現出多個額外心皮的外形[12]。這種模樣的番茄其產生原因是異常的心皮數增加和異常的心皮著生位置。目前人們已經鑑定出了幾個控制番茄外形和心皮產生的基因。例如，人為降低番茄內一個名為「AGAMOUS」的基因的表達，可以使得番茄產生「果內長果」的現象[13]，而一個名為「fascinated」基因的異常可以導致番茄果實長出多個額外的心皮。
番茄品種「Reisetomate」。圖片來源：page2rss.com
此外在我們生活之中，在購買番茄時常能看到一些開裂或歪瓜裂棗的畸形番茄。這則多是由環境因素引起的。例如，若在花期由於陰雨等導致授粉不良，會導致子房發育不均衡的畸形果的產生[14]。又如番茄苗期氮肥使用過多或受到低溫脅迫，或是在果實發育前期水分供給不足後期又大量給水，就會造成果實異常膨大以至於破裂，在破裂表面產生黑斑或木質化的成分。這在生產生被成為「貓臉果（cat facing）」[15][16]。此外，一些昆蟲如蝽類對果實的吸食，除了番茄外還會使得桃、梨等果實發育不均衡，因而產生畸形果[17]。
貓臉果。圖片來源：ledgeandgardens.typepad.com
而向日葵中再長一個花盤，看著稀奇，實際上類似的現象十分普遍，很多還被開發為了觀賞植物。例如，一種朱槿花品種金塔朱槿（Hibiscus rosa-sinensis 『Golden Pagoda』），就是「花中生花」的典型[18]。
上為雄蕊瓣化而形成「花中生花」的金塔朱槿，下為普通朱槿。圖片來源：wellgrowhorti.com； wiki commons
花中生花的現象是如何產生的呢？從植物學上來說，花的本質是一段變態的、不分枝的生殖枝。花的從外向內的各個部分，包括萼片、花瓣、雄蕊和雌蕊，實際上是若干輪變態的葉片[10]。在正常條件下，這些花的組成部分受到一組花器官形成基因的精確調控，能夠使這些變態的葉在正確的位置進行發育。然而，當這些基因的表達由於外界的刺激，如溫度變化、病毒感染、自然界各種射線照射等因素改變時，這些花的發育模式就會相應改變，進而使得花部發生數量、形態的改變以及相互轉化[19]。例如一些荷花品種，正是利用了雄蕊瓣化的現象，造成了千瓣蓮、萬瓣蓮等形態。在極端情況下，花部的原基甚至能夠重新退分化為芽原基，並發育為枝條。這一現象在花卉和園藝產業中並不罕見。
千瓣蓮及雄蕊瓣化圖示。圖片來源：tenmilecreeknursery.com；etc.usf.edu
雄蕊群和雌蕊群發育為枝條的月季。圖片來源：Flickr
對於向日葵來說，其花盤實際上是一個頭狀花序，組成花盤的主體是無數小型的管狀花。那麼，在花盤發育過程中受到外界刺激，花盤中一些花原基重新發育成花盤，就會成為流言中所出現的模樣。事實上，這種變化還能出現在位於邊緣的緣花上，讓向日葵變成一圈小太陽圍成的模樣。此外，花盤在受到害蟲啃食及真菌侵染等病害時，還會發生扭曲、偏轉，使得花盤不再呈現圓形。
各種變異的向日葵花盤。圖片來源：flickr；onodekita.sblo.jp
由此我們可以了解了，遺傳因素，環境因素和病害都能造成果實和花的畸形。而核輻射僅僅是造成變異的一個方面。事實上，造成基因變異的主要方式，是由紫外線及天然射線造成的DNA損傷。而放射性核素的造成的變異，除非是在人為的誘變試驗場及核素極大量沾染區，否則和前者相比簡直是九牛一毛。因此看到畸形的果實和果實就聯想為「受到了核洩露的輻射」，多少有些杯弓蛇影。
變異並非魔鬼「變異」這個詞對於大眾來說並不陌生。事實上，在任何一本中學生物課本上，都能找到變異的定義。不過對於「變異」理解的另一個來源，估計是眾多描述「變異生物」恐怖外觀和奇異能力的影視作品和電子遊戲。因為輻射變異而變的巨大的怪獸「哥斯拉」橫掃紐約的場景則更是深刻的停留在觀眾的心目之中。而「變異」一詞，在大眾的心目中逐漸成為了怪物或疾病產生根源的代名詞。
新聞中的最後一句「而一旦整個生物鏈中真的出現變異的DNA，全人類都將是受災者」正是戴著這種對變異的有色眼鏡去寫的。不過，這句話並非該文作者原創，其來源是中國青年報12年3月的一篇講述福島核電站洩漏導致海洋被汙染的報導。在這篇報導中，更是加入了「躲到南極也沒用」這樣誇張的描述[20]。而具有諷刺意味的是，報導中被描述為「因核輻射變異的海鯰魚」，實際上只是一條普通的日本笠䲁（Chirolophis japonicus）而已[21]，和核輻射變異沒有絲毫關係。
事實上，人們完全不必擔心「變異DNA」的出現使得人類受災。事實上正好相反，人類社會甚至人類自身，恰好是「變異DNA」的受益者。如同上文所說，變異是一種自然的生物學現象。自古以來，農作物、禽畜的選育，正是對自發變異個體進行一代代的篩選，才使得我們現在擁有了類別繁多用途各異的農作物和禽畜品種。在現代農業中，我們還需要藉助各種射線輻照和離子轟擊等技術，來提高農作物等的突變率，造成具有變異表型的株系，來進一步挖掘優良性狀，從而培育新的品種[22]。因此，從這一應用角度來說，造成變異實際上是人類生產生活中重要的技術手段。
日本輻照育種研究所的γ射線誘變田。位於圓心中間的是鈷-60輻射源。設計成圓形可以依靠距離遠近比較輻射強度造成的影響。圖片來源：blog.revolutionanalytics.com/
通常，DNA水平上的變異並不造成生物體出現表型的變化，而是隱藏在動植物的基因組中，隨著種群的變動而改變著其分布的頻率。即使是出現表型，大多也是對生物體無益的。而另一些時候，一些關鍵基因的突變，會使得生物體及其後代恰好獲得對環境的適應，因而在環境的選擇壓下存活下來並發展壯大。而演化，正是靠著變異提供的最基本素材，一步一步深刻的改變著地球生物圈的面貌。可以說，沒有變異，就沒有我們現在豐富多彩的生物界。
結論：在自然情況下，有多種因素能夠造成植物畸形，而輻射導致的變異只是其中的一種可能。流言中出現的畸形植物，無法在其產生原因和福島核電站洩漏間建立關係。變異是生物界普遍存在的過程，我們不需談「變異」而色變。
更多關於該新聞的分析，請看：這些植物「畸形」是怎麼發生的？ 【福島核輻射導致水果畸形？】升級版第二波來了
參考資料： 《日本疑現巨大變異畸形農作物 番茄形如腫瘤》 《日本：網現「怪異果蔬」 疑遭福島核輻射》 http://fukushima-diary.com/ http://fukushima-diary.com/2012/08/proliferated-sunflower-in-yamagata/ http://fukushima-diary.com/2012/01/worst-vegetable-mutation/ http://fukushima-diary.com/2012/06/cabbages-grew-4-times-bigger-than-usual-in-oita/ 《Review of Radiation Monitoring Continuously Conducted by MEXT since the Occurrence of the Accident at TEPCO’s Fukushima Dai-ichi NPP, based on the 「Comprehensive Monitoring Plan」》 Heaviest cabbage: Scott Robb breaks world record 甘藍類蔬菜栽培 《植物學》（上）人民教育出版社 Reisetomate Tomato Tomato fruits with exserted carpels Functional diversification of AGAMOUS lineage genes in regulating tomato flower and fruit development, Journal of Experimental Biology, 2010 (61), 1795-1806 The Genetic, Developmental, and Molecular Bases of Fruit Size and Shape Variation in Tomato，Plant Cell, 2004 (16), 181-189 Tomato Cat Facing 《低溫脅迫和氮素營養對番茄畸形果發生的影響》 中國農業科學 1998, 31(1) :21～26 http://extension.usu.edu/files/publications/factsheet/cat-facing.pdf 《花中花——金塔朱槿》 http://www.scib.cas.cn/xwzx/kply/200912/t20091208_2706140.html 《植物發育的機制》 高等教育出版社 P93 http://zqb.cyol.com/html/2012-03/28/nw.D110000zgqnb_20120328_3-11.htm http://www.fishbase.org/summary/13154 《植物誘變育種新技術研究進展》核農學通報 1997,(04):187-190 http://lib.cnki.net/cjfd/HNXT704.013.html