昔日奇蹟之葯促進小雞生長:金黴素撬動農業大結構

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國外Undark網站刊出長文記錄了金黴素等抗生素的發現過程。托馬斯·朱克斯負責家畜營養，他希望解決雞群需要吃什麼才能茁壯成長的問題。1948年聖誕節那天，他的實驗成功了，他發現食用最高劑量金黴素的一組小雞增重最多。後來FDA批准金黴素成為生長促進劑以及疾病預防葯，這打開了農業規模生產的大門。此外，由於能夠治療諸多疾病，當時抗生素被稱為奇蹟之葯。但人們對抗生素的濫用導致微生物和抗生素開啟了你追我趕的致命遊戲。研究者用一種藥物對付它們；它們出現進化；其他研究者研製出新葯；細菌再進化發動防禦戰。

1948年，一名科學家給小雞餵了少量新研發的抗生素，這引發了抗藥性、工廠養殖等方面的一系列顛覆。

在此後的所有爭議中，有一點大家都同意：雞群的體重增加了。

1948年的聖誕節，紐約珍珠河的街道非常安靜，萊德利實驗室的大廳更安靜。在佔地達500英畝的實驗園區中，只有一名工作人員，他需要進出實驗室，監測設備，確保實驗動物被餵食。

他是托馬斯·朱克斯（Thomas Jukes）。不過他沒打算在那裡呆多久。他讓助理回家過節了。他只需進入養殖區，為133隻雛雞稱重，預計不會花多長時間。

他沒想到的是，那晚過後，世界因他而改變。

朱克斯是一個瘦削的英國人，他戴著一副黑框眼鏡，眼睛敏銳而有神。他精力充沛，17歲就離家自力更生，移民到加拿大後，先後在一家農場和數家工廠中工作，攢夠了上大學的學費。在安大略農學院獲得學位，曾在家禽養殖場中的一張簡易床上過夜。他還在多倫多大學醫學院讀完生物化學的博士學位，研究方向是雞鴨的免疫系統。1933年，他在加州大學伯克利分校從事博士後研究，並在農學院取得了顯著成就——確定了哪些維生素必須添加到雞肉飼料中，使雞能夠在大批量養殖中健康成長。

20世紀30年代，雞群的健康成長是個很關鍵的問題。第一次世界大戰之前，幾乎每個農民都養了幾隻母雞來產蛋，並在母雞不再下蛋後把母雞吃掉。後來雞肉和雞蛋成為農產物，這也是人們經營農場的原因。養殖雞的數量並非幾隻，而是幾千隻。它們不再像過去那樣在穀倉附近的空地上溜達，從地上啄食穀粒和蟲子，而是被隔離在棚內，食用人造營養飼料。家禽行業同時也需要飼料專家的支持。

朱克斯成為這些專家之一。萊德利公司把他從加州招募過來，承諾為他配備實驗室和工作人員。萊德利公司成為家禽科學方面的領軍者。不過萊德勒不是農業公司，而是一家製藥公司，也是抗生素的首批製造商之一。

1942年，朱克斯加入萊德利公司。這一年，青黴素這種新葯能夠阻止嚴重燒傷的傷口感染，從而挽救了波士頓椰子林夜總會火災中100多名受害者的生命。這足以證明抗生素的力量，因此美國政府投入資金生產抗生素，並把數百萬劑抗生素送往二戰的戰場，以驚人的速度拯救無數人的生命。

青黴素的成功讓人們渴望研發出更多的抗生素，也渴望這些新葯所能帶來的利潤。製藥公司在世界各地發送無菌樣品管，請求傳教士和士兵用樣品管收集任何看起來有研究價值的黴菌或泥土。萊德勒公司的首席病理學家本傑明·杜格加（Askjamin Duggar）讓密蘇里大學的一位舊同事從校園裡隨機取一些泥土。其中有一管泥土是從農學院種植多種牧草的地里挖出來的，泥土中含有一種可滲出金黃色化學物質的細菌。在測試中，該化合物能殺死的各種各樣病菌多於青黴素的抗菌種類數量，同時又不同於鏈黴素的抗菌種類。

1948年2月，萊德利的母公司——美國氰胺公司申請了一項專利。由於這種化合物是金黃色的，或許也希望它能帶來滾滾財源，杜格加把金黴素鏈黴菌稱為「gold-making(煉金)」，把這種化合物稱為金黴素。金黴素是四環素類藥物家族的第一名成員。

朱克斯並未參與萊德利的抗生素研發項目，他的工作是研究家畜營養。圈養時，雞需要吃什麼才能茁壯成長。對這一問題，他很感興趣。由於歷史的偶然，這一問題比以往任何時候都重要。二戰促使人們對蛋白質的需求大漲，從而導致雞的養殖量幾乎增至三倍。但是當戰爭結束時，家禽市場崩潰，養殖者努力尋找降低成本的方法。於是所有養殖者把雞的飼料從富含維生素的魚粉變成更便宜的大豆。不過，食用大豆後，雞的成長狀態不佳。它們長得慢，下的雞蛋無法孵化。正如朱克斯在第一份工作中所學到的，即使在飼料中添加了維生素，雞群也無法茁壯生長。人們談論著一種營養增強物的添加——「動物蛋白因子」。

接著，萊德爾的競爭對手默克公司（Merck＆Company）發現，研製鏈黴素的過程產生了一種化合物。這種化合物能夠讓小雞長得更好，哪怕只餵養它們少量的蛋白質。默克公司的科學家把這一副產品鑒定為維生素B12。

萊德勒公司的金黴素是默克公司使用的細菌菌種的「遠房親戚」。朱克斯想知道，金黴素能否發揮同樣的作用。這一想法驅使他在聖誕節的早晨去了辦公室。那天天氣溫暖而乾燥，只下了一點雪。幾周前，他開始了一項實驗，希望能研製出一種新的動物蛋白因子。聖誕節那天他成功了。

他從雞群中選擇了一小群6個月大的母雞和公雞。它們食用的是經特殊混合的飼料，營養含量低，因此小雞會變得虛弱。這樣就能更容易地區分不同添加劑的影響。當母雞下蛋時，他使用孵化器孵化出小雞，再把這些小雞分成幾組，每組12隻。他還設了一個對照組，由12隻小雞組成，它們的飼料同父母一樣缺少營養。而實驗組得到了不同劑量的補充劑。其中一組被餵養了少量用來培育金黴素的生長培養基。

聖誕節是小雞孵出後的第25天。這時對照組中大多數小雞已經死亡。朱克斯把它們全部稱重，仔細記錄數據。反覆分析數據後，他發現重量最重的是食用最高劑量金黴素的小雞。它們的重量約達10盎司（約合283.5克），比食用了添加維生素B12的飼料的小雞重三分之一。

60克含有微量金黴素的培養基幫助小雞長到這一重量。60克是什麼概念？幾個小硬幣、兩片麵包或一個雞蛋的重量。但是這一點重量足以撬動整個農業結構，影響土地使用、勞工關係、國際貿易、動物福利和世界大部分地區的飲食習慣。

進一步的實驗證實了金黴素具有「促進生長」的作用，朱克斯開始把樣本寄給美國各州農學院中他認識的科學家，並要求他們自己展開實驗。這些科學家感到很震驚。他們向朱克斯反饋，小劑量的金黴素不僅治癒了一次可能導致小雞死亡的腹瀉，而且使生長速度增至三倍，讓它們增重了。

這消息傳開了。許多研究人員希望獲得朱克斯所在工廠的金黴素培養殘渣，但培育速度無法滿足他們的需求。他只好從公司的廢物堆中尋找廢棄的培育器，包括重複使用的可樂玻璃瓶，只求從中獲得少量珍貴的金黴素。

農民也開始疾呼要得到金黴素。需求如此旺盛，內布拉斯加州的一名參議員還發出了官方投訴書，內容是鄰近愛荷華州的農民比內布拉斯加州獲得了更多的金黴素。時任副總統阿爾本·巴克利（Alben Barkley）也要求並獲得了許多金黴素，他的家人在肯塔基州經營著農場，這些金黴素派上了用場。

作為製藥公司，萊德勒公司必須向食品和藥物管理局（FDA）報告新葯以及藥物的新藥效。當首次研製出金黴素時，該公司就把它註冊為人類用藥。但在註冊動物飼料時，萊德勒公司保持謹慎態度，稱之為維生素補充劑。直到1950年4月的美國化學年會上，朱克斯和同事E.L.羅伯特·斯托克斯塔德（E.L.Robert Stokstad）才公開了金霉的特殊作用。《紐約時報》記者恰好在現場報道。第二天早上，他的故事出現在報紙頭版上：《奇蹟藥物金黴素讓小雞體重增長50%》。

這篇文章描述了金黴素受歡迎的原因——成本低廉。「5磅（合2.27千克）未經純化的產品，售價為每磅30至40美分，把它們添加到一噸動物飼料中後，可以使豬肉的生長速度增快50%」。文章結束時，作者大膽宣稱，「目前還未出現不良的副作用。」不過事實證明，這種說法過分自信了。

回想起來，這樣的言論聽起來很驚人。但在當時的時代背景下是合乎情理的。抗生素是全新的產品，全世界都愛上了它們。

它們被稱為奇蹟之葯是有理由的。在青黴素問世之前，小傷口和擦傷經常演變成嚴重感染，進而導致患者被截肢。肺炎患者的死亡比例為30%，產婦因分娩死亡的比例是0.9%。這是衛生條件最佳的醫院的統計數據，實際上死亡比例更高。耳朵感染若未經治療，會損害兒童聽力。戰場上受傷的士兵的死亡比例是1:6。許多人因感染梅毒和淋病而殘疾、患關節炎或失明。

抗生素的問世扭轉了這一切，並引發了一種快樂的過度反應。青黴素不僅用於醫院的病人，製造商還在軟膏、止咳糖、牙膏、可吸入藥粉甚至口紅中加入青黴素。任何人都可以在藥店櫃檯上買到青黴素。直到1951年，青黴素才因過度使用引發過敏而被規定為處方葯。那時人們還未意識到抗生素只適用於細菌性疾病而不是病毒。似乎只有把這些新藥用來治療所有疾病才是明智的。但這實際上是愚蠢的。

不過，從抗生素時代初期，就有人擔憂抗生素的藥效會持續多久。1945年，蘇格蘭科學家亞歷山大·弗萊明（Adam Fleming）因發現青黴素而獲得諾貝爾醫學獎。在獲獎的前幾個月，他警告，青黴素的劑量若太低，「不但治不好感染，微生物卻形成了耐藥性。」

「在這種情況下，」他表示，「對於因感染具有青黴素抗藥性的微生物而死亡的患者而言，輕率地使用青黴素進行治療的醫生應負有道義責任。我希望可以避免這種不幸。」

弗萊明具有先見之明，但他的警告卻沒有得到重視。直到1947年，倫敦的一家醫院接收了大量感染葡萄球菌的患者，這次爆發的原因是這些葡萄球菌對青黴素產生了耐藥性。到1953年，同樣的抗藥菌在澳大利亞引發流行病。1955年，這種流行病傳播到了美國，感染了西雅圖附近醫院的5000多名產婦及其新生兒。這些疾病標誌著微生物和抗生素你追我趕的致命遊戲的開始。研究者用一種藥物對付它們；它們出現進化；其他研究者研製出新葯；細菌再進化發動防禦戰。

萊德勒公司的獸醫曾警告，金黴素會導致抗藥性。但其母公司美國氰胺否決了這一說法。十年後，朱克斯吐露，「競爭緊隨其後。」

FDA也持類似的態度。製藥公司聲稱，生長促進劑是安全的，對此FDA也接受了。1951年，在沒有提前公告、也未舉辦聽證會的情況下，FDA批准了金黴素和其他五種抗生素用於動物飼料。當時負責監管FDA的聯邦安全管理局局長表示，「延後批准有違公共利益。」

抗生素成為備受歡迎的動物生長促進劑。研究者想知道，抗生素能否對人類產生相同的功效。在1950年至1955年間，實驗者讓一些早產兒服用了常規劑量的抗生素。其他研究人員還實施了其他人類實驗，從現代倫理標準來看這些實驗很令人不安。研究者讓無同意能力的人服用抗生素，包括在佛羅里達州優生學院中的發育障礙兒童以及瓜地馬拉和肯亞的營養不良的貧困兒童。幸運的是，沒有一項實驗出現不良反應，而且所有試驗中，抗生素都有效地發揮了促進生長的作用。所有的實驗對象，無論成年人還是兒童，都多長了肌肉，孩子們也長得更高。

這些結果使研究人員更加相信，抗生素用於動物並無副作用。後來，抗生素又擁有了一個非同尋常的用途：食物保鮮。在以美國為首的幾個國家中，實驗者向捕撈船上裝魚的冷水箱中和加工廠里儲存魚的冰塊中添加了抗生素。在收割菠菜後使用鏈黴素溶液沖洗菠菜。在肉的切口上塗上抗生素，在碎牛肉中混入抗生素。這些做法並沒有持續很長時間。但萊德勒公司一道名為Acronizing的工序卻沿用了十年之久：把雞肉和魚肉浸入抗生素溶液中。

一開始，金黴素只用於促進動物成長，後來開始用於預防疾病，這就需要增大劑量。萊德勒公司的銷售人員開始告訴農民，在小雞飼料中添加的不再是每噸10克，而是每噸200克，增至原來的20倍。1953年4月，在沒有預先通知、也未舉辦聽證會的情況下，FDA批准了這一做法。除了生長促進劑，金黴素又成了疾病預防葯。

FDA這一批准產生了深遠的影響。萊德勒公司的銷量立刻增加了。農民獲准更自由地使用抗生素。那些不道德、缺乏經驗或粗心的養殖者能夠規避以下不當操作所引發的後果。他們可以以更高的密度飼養動物、降低清理畜棚的頻率、投放更少的營養物質、對害蟲視而不見，這些做法原本會導致家畜生病，但抗生素的使用有助於避免家畜生病。這個決定打開了農業規模生產的大門。動物福利機構斥責，FDA早晚會因這一決定而遭到譴責。等到有人意識到背後的各種負面影響，恐怕幾年時間已經過去，到那時微生物的抗生素耐藥性也提高了。（2017年美國才禁止使用抗生素來促進動物生長。不過抗生素用於預防疾病，仍是允許的。）

朱克斯在1999年去世，享年93歲。直至生命的終點，他始終捍衛著自己的發明，並拒絕承認金黴素存在消極一面。或許由於佔有慾、傲慢或只是貪婪：對於公認的智慧（received wisdom），他滿不在乎，似乎還樂在其中。他嘲笑針對危險食品添加劑的規定，把有機食品稱為一種「神話」。如果孕婦服用了雌激素化合物DES，她們的女兒會患癌症，這是眾所周知的。儘管如此，對於禁止肉牛服用DES的聯邦行動，他仍持反對態度。政府禁止使用滴滴涕，1962年出版的《寂靜的春天》極具影響力，直接促成了這一禁令，對此他表現出一種特別的憤怒。他指責政府已經屈從於「以反對活體解剖者、防氟化學家和有機農民為代表的部分社會」。在《化學周刊（Chemical Week）》雜誌發表的一篇模仿詩文中，他嘲笑《寂靜的春天》的作者蕾切爾·卡遜（Rachel Carson）是「科幻恐怖」作家。

朱克斯在《科學》、《自然》、《美國醫學會雜誌》和《紐約時報》等科學期刊和報紙撰寫文章。他展開熱切爭論，試圖消除人們對家畜抗生素和集中式禁閉農場的顧慮。1970年，他在《新英格蘭醫學雜誌》上宣稱：「農場動物服用抗生素不會對公共衛生造成危害。」1971年，他在紐約科學院中表示：「我們飼養著這麼多牛、豬和雞。難道要忽視以最經濟方式餵養它們的這一需求？我不這麼認為。」

後來他又指出：「動物權利運動一直鼓勵城市公眾相信，當動物擁有更多的自由活動空間，它們的感覺就會更好。但我們怎麼知道這是真的？人們自發地一起觀看體育運動或舉辦社交聚會。人群規模越大越密集，活動就越成功。」這番言論他寫於1992年，當時他86歲。這可能是他最後一次針對農場動物公開發表觀點。

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