土著知识是可持续粮食体系的关键

我在坎皮纳斯长大，这是巴西东南部的一个城市。那里的苹果自20世纪60年代以来就从欧洲品种中培育出来，尝起来很甜。但是，如果可以选择的话，我总是会选择我们花园里种的木瓜。我父亲知道，在热带国家种温带果树很难奏效，所以他在我们的花园里种了许多热带果树，包括两种木瓜。与此同时，我母亲从她的土著血统中汲取知识，在房子周围的花盆里种植了各种各样的草药，用来治疗腹泻和消化不良等疾病。

土著人民和其他当地社区可能分别在一个地区生活了数千年或数百年，长期以来一直是采集者、种植者和大自然的塑造者¹．在世界许多地区，由这些社区开发的粮食生产系统(从灌溉作物到农林复合系统)一直是支撑区域经济和供养农村和城市地区的主要粮食系统²．

在过去30年里，学术界和工业界合作伙伴开展了各种努力，探索如何在商业上利用中低收入国家的生物多样性(生物勘探)开发新的药物和作物品种，以及如何公平分享收益。然而，在富裕国家和寻求产品的大公司与提供产品的生物多样性丰富但经济和技术匮乏的国家和社区之间存在着巨大的权力失衡。在实践中，作为生物多样性和农业生物多样性知识持有者和守护者的人们很少从中受益^3.．

今天，粮食生产是生物多样性丧失的最大驱动因素，并在很大程度上加剧了气候变化和污染——联合国认为，如果人类要在这个星球上创造一个可行的未来，就必须解决“三重地球危机”的这三个组成部分。因此，我们比以往任何时候都更需要确定土著和地方知识如何能够以公平的方式为建设有弹性、可持续和有营养的粮食系统作出贡献。

正如其他人所指出的⁴在美国，为研究提供知识的土著和当地社区的人员必须从一开始就参与其中，尽可能在项目中发挥领导作用，并从中获得切实、持久的利益。但我在伦敦皇家植物园(Royal Botanic Gardens, Kew)担任科学主任的工作使我确信，这些目标是不够的。(邱园正在与100多个国家的约400个组织合作，开发基于自然的解决方案，以应对粮食不安全、生物多样性丧失和气候变化的影响。)

从根本上说，农业科学——实际上是所有科学——的运作方式需要转变。关于什么是合法科学知识的假设必须受到质疑⁵．人类在数百年或数千年的时间里与物种共同生活和利用物种所拥有的丰富信息必须得到更好的认识。必须更好地了解世界各国和社区的各种需求。

向单一栽培的转变

在过去的500年里，世界各地的社会使用植物的方式已经大大缩小了⁶．发生这种情况的主要原因是，人们努力实现产量和利润最大化，却很少考虑土著人民和小农生产者及其所掌握的知识。

这种缩小在很大程度上发生在土著居民与帝国主义势力的冲突期间。仅在美洲大陆，大约90%的土著人口(约5600万人)在1492年至1600年间死于冲突和疾病⁷．在随后的几个世纪里，这些势力通过清理热带生态系统来种植甘蔗、棉花、咖啡、玉米和其他商品，奴役或流离失所幸存的社区⁸这是他们在殖民地“发现”的⁹．在他们寻找最高产量的棉花、最甜的玉米等的过程中，殖民者忽视了许多为丰富的当地适应性作物而发展起来的农业实践⁶．

在过去的一个世纪里，土著知识以不同的方式被忽视。以绿色革命为例，在第二次世界大战后的几十年里，粮食产量大幅增加。这主要是由于引进高产作物品种和改变农业做法，如使用机械和化学投入。

通过在40年内将谷物产量提高两倍，农业技术的推广帮助缓解了一些地区的饥饿和贫困。然而，在其他国家，它造成了粮食不安全，加剧了污染、森林砍伐和土著和小规模生产系统的流离失所。

以南美洲的塞拉多为例，我的一些土著祖先在那里持续生活了数千年，现在这里有代表80多个种族的约10万土著居民。自20世纪70年代以来，塞拉多超过40%的天然酸性土壤已被转化为农业用地，部分原因是每公顷土地增加了5吨粉状白垩粉或石灰石，以及其他投入。其中约20%的土地用于种植大豆，为主要位于海外的养牛场提供饲料¹⁰．由于对机械的严重依赖，在农田里工作的当地人相对较少，农药泄漏到饮用水中已导致农民死亡¹¹．

在20世纪60年代到80年代之间，只有三种能源丰富的作物——首先是小麦，然后是水稻和玉米——主导了国际贸易，取代了地区性的豆类、谷物、水果和蔬菜品种和品种。(小农继续增长，并向农村和城市地区供应后者^6，8．）

如何纳入土著研究人员及其知识

木薯、高粱和某些小米等作物最终被加入了热带地区的育种计划，从20世纪80年代开始，在一个名为国际农业研究协商小组(CGIAR)的全球伙伴关系下开发的品种被提供给国家研究中心。这意味着育种者可以对它们进行改良，使它们更好地适应当地条件¹²．即便如此，土著人民经常指出，与绿色革命所创造的粮食体系不同，他们的粮食体系一直是多样化的、有弹性的、可持续的、有营养的和循环的，这意味着资源得到有效利用，浪费很少，消费水平适中^7，13．

正如批评者所指出的，绿色革命是一个自上而下、由国家主导的过程，主要由美国的优先事项和意识形态决定¹⁴淡化了土著和当地知识的重要性。实际上，美国农学家诺曼•博洛格(Norman Borlaug)——绿色革命的先驱——在1970年获得诺贝尔和平奖的演讲中，谈到了“治愈停滞不前的传统农业的所有弊病”的解决方案。

新问题的旧解决方案

全世界的农作物种植者面临着巨大的挑战。植物对病虫害的抵抗力越来越弱。由于干旱、热浪、洪水、盐碱化和海平面上升，作物更有可能受损或歉收。土壤退化;河流和流域受到污染;作物传粉媒介的多样性和丰度正在急剧下降。与此同时，粮食生产约占温室气体排放的37%¹⁵．与此相关的土地利用变化是陆地生物多样性的最大威胁¹⁶．

为了使人类朝着粮食供应安全的可持续世界迈进，现在的数据清楚地表明，我们必须改变饮食，减少浪费，使粮食系统多样化(在现有或减少的农业土地上)，并开发更循环的粮食生产方式^16，17．“气候智能型”、环境可持续的食物来源可以来自未充分利用的植物和作物的野生近缘种，这一点也越来越明显。定位和利用这些食物来源的努力应该由长期使用这些食物的社区来指导，他们可能是主要的受益者¹⁸．(目前大多数关于作物的工作主要涉及对几十个物种的基因及其功能进行测绘和编辑。)

香蕉就是一个例子。看似无法治愈的真菌感染巴拿马病正在影响整个热带地区的密集香蕉种植园，对目前由卡文迪什香蕉品种主导的全球香蕉贸易构成重大威胁。然而，这种疾病并没有影响到非洲和东南亚的作物，那里的土著和当地社区种植了数百种天然抗该病的品种。仅在乌干达，就有近100种香蕉品种为数百万人的可持续生计做出贡献¹⁹．

同样地，植物enset，也叫抗饥树(象腿ventricosum)，在埃塞俄比亚西南部以外的地方几乎不为人知。但在这个地区，它可能已经生长了数千年，它充满淀粉的茎为2000多万人提供了主要的卡路里和营养来源。它的叶子可以用来喂牛、遮阳和盖屋顶;茎为制篮提供纤维;当成行种植时，enset被用来代替围栏，以确定土地所有权并减少冲突。也许最重要的是关于气候变化，enset是非常耐旱和短期温度变化^20.．

近5亿土著居民，至少说4000种语言，占全球陆地面积的25%以上。他们通常对所居住的地区有最好的生态知识，知道哪些物种对他们的社区最重要²¹．它们还拥有被其他地方的科学家所忽视的分类学知识。

例如，东南亚的伊班和杜孙土著社区早就认识到，两种外观相似的水果，lumok和pingan，起源于两种不同的植物。然而在近两个世纪里西方植物学家对它们进行了错误的分类因为它来自单一树种²²．

原则上，土著和当地知识可以帮助创建培训数据集。这将使研究人员和作物开发人员能够找到含有特定营养物质的食物来源，这些食物来源能够承受预期的气候变化，或者对新出现的害虫和病原体具有抵抗力。然后，系统基因组模型和人工智能可以挖掘这些数据，以预测构成生命之树有用特征基础的基因的出现和功能²³．随着基因组测序和基因编辑技术变得更容易获得和负担得起，更多的修改和培育物种和品种的工作可能发生在地方和区域层面。

农业生物多样性之路

有些人可能会问，在遭受了几个世纪的剥削、虐待和忽视之后，为什么土著和其他社区还想参与专注于粮食作物发展的项目。

由于各种原因，过去30年的许多努力都出现了问题。由于权力关系不平等，关于生物和遗传资源获取和利益分享的立法不明确，以及转让这些资源的复杂金融机制，公平分享利益的承诺未能兑现²⁴．

危害仍在继续。2007年，一家荷兰公司获得了储存和加工一种叫做苔麸的谷物的专利权，埃塞俄比亚人使用这种谷物已经有几千年了。尽管2005年签署了获取和利益分享协议，但埃塞俄比亚知识提供者获得多重利益的期望并未实现。直到2019年荷兰一家法院裁定该专利无效．

我对在个人和系统层面上实现真正的大规模合作不抱任何幻想。然而，在我与土著人民和当地社区的互动中，人们的慷慨和合作意愿给我留下了一次又一次的印象。

尽管土著社区尚未得到应有的认可，但涉及土著人民和当地社区的粮食安全研讨会已开始形成研究议程²⁵-例如在哥伦比亚生物计划涉及多个哥伦比亚和英国利益相关者，由邱园的同事共同领导。通过采取更全面和更可持续的自然管理观点，并关注人类与非人类物种之间的关系⁴在美国，土著人民正在挑战以自然资本为代价的经济增长现状。此外，一些土著和地方社区已经积极参与有关粮食安全、生物多样性和气候变化的国际辩论。许多人正在撰写重要的报告并表达他们的观点，例如通过联合国粮食和农业组织^2，13以及上个月在加拿大蒙特利尔举行的联合国生物多样性大会(COP15)期间。

在世界粮食计划署等多边倡议和泛非理事会等区域组织的支持下，资助机构可以促进土著和其他地方社区与来自欧洲、美国、中国和其他国家的作物发展科学家的合作。例如，美国国家科学基金会(National Science Foundation)或地平线欧洲(Horizon Europe)计划可以专门为与粮食安全和非传统粮食作物相关的生物文化研究提供资金。对赠款的评估可以部分基于申请人提议在涉及与土著人民和当地社区合作的项目上投入多少工作，或者取决于赠款是否由来自全球南方的合作者发起和领导。

高收入国家的政府可以拨出部分官方发展援助资金或其他来源，支持国家内部以及全球南北方之间的知识交流。它们还可以为植物育种计划建立国家和区域基础设施，修订农业政策和补贴，以支持建立在传统和非传统作物基础上的更加多样化、可持续和适应当地情况的粮食系统。

非洲:对10万个物种进行测序，保护生物多样性

但是，有意义的大规模变革也需要全世界的科学家重新评估他们的基本假设，并重新审视他们如何与不同文化和权力结构的合作伙伴合作²⁶．

需要保护。正如其他人所指出的，保护生态系统的方法往往集中在某种理想的“荒野”状态的概念上。然而，几千年来，几乎所有的景观都是由土著人民和当地社区积极管理和塑造的。关于“原始”、无人居住的自然的主流叙事，几乎没有考虑到土著和当地了解、利用和生活这些景观的方式²⁷．

公平必须体现在作者名单、知识产权、专利和其他形式的研究收益的金钱和非金钱分享上。但即使是在研究中使用反映了根深蒂固的偏见和权力失衡的语言，也必须重新考虑⁵．

例如，植物育种者和其他利益攸关方经常指出低收入国家需要进行能力建设。这个词的使用方式忽略了一个事实，即这些国家的人民已经拥有广泛的知识和经验⁴-他们自己的“能力”，即使他们缺乏基础设施、设备和一些技术知识。同样地，研究人员继续报告新物种的“发现”(包括在本杂志中)，即使当地社区已经知道该物种数百年或数千年。

各种举措已经在帮助提高生物多样性和农业研究的可获得性和包容性。自2021年以来，非洲大陆开放获取出版平台免费提供了在非洲进行的研究，主要造福于非洲大陆的其他研究人员。同样,非洲生物基因组计划目的是在非洲开发一个主要的基因组资源，以帮助育种者和保护主义者。

在世界各地，植物园、自然历史博物馆以及私人和公共研发组织都在努力探索一条更好的前进道路。

在邱园，我们也在做同样的事情。我的同事们与来自40多个国家的约210名合作者一起，在20多年的努力中，收集了7000多种有记录的用作人类食物的植物物种的信息^21，28．我们正在将大约700万植物和120万真菌物种的藏品数字化，以便世界各地的用户可以免费获取高分辨率图像及其相关数据。此外，我们还在全球30多个国家和地区提供保护科学、种子库和生物多样性方面的面对面课程，并在网上接触到更多的人和地区。

当我回到巴西时，我总是去当地的水果和蔬菜市场。我花了几个小时和农民们聊天，闻着、品尝着当地的农产品，更多地了解他们是如何种植出如此惊人的多种可食用植物的。他们关于他们在哪里种植什么东西的故事——最重要的是，他们的热情——让我看到了希望，生物多样性正在回到我们的生活中，并将保持下去。