统计学认为——转基因主粮不安全

　　：用我倚天(技术经济专业博士，长期从事计量经济学和统计学等教学。)

　　笔者借用塞拉利尼演讲词：在转基因主粮威胁面前，我惭愧的是，我们，作为中国人，没有能够站出来声明，没有及时的支持崔永元以及支持那些质疑转起因安全的学者。

　　摘要：本文利用统计学的统计推断来分析转基因主粮的安全。利用假设检验的过程来分析比较美国和法国的转基因实验，发现美国实验忽视了时间变量因素，导致转基因安全理论的崩溃;同时也利用样本数据的代表性，两类统计错误和最小概率原理认识到美国的实验存在严重缺陷;从而认为转基因主粮存在重大的安全缺陷，是不安全的。

　　关键字：统计推断 转基因实验 转基因主粮安全

　　转基因主粮安全在国内争论越演越烈，认为转基因主粮安全观点的一方代表司马南说——：“转基因安全要听科学家的，安全性评估涉及高科技。其安全性由科学家研制并下结论，是因为安全安全性与否是事实判断而非价值判断。而科学事实判只能依据客观事实本身[1]。”

　　在司马南这段话中有两处明显的错误硬伤：一、转基因主粮安全性不是由科学家研判，而是由统计学判断，甚至具有一定统计学或者计量经济学知识的就可以判断。二、科学事实判断不是仅仅依据客观事实本身;而是依赖于符合总体结构的随机抽样的客观事实(即样本)，本章俗称——依赖客观事实的代表性。

　　当方舟子试吃转基因玉米并说崔永元在转基因主粮安全是白痴，只能生物学者判断的时候[1]，显然方舟子忽略了统计学的常识。因为统计学是收集、处理、分析、解释数据并从数据中得出结论的科学。目前应用发展迅速，统计学的方法适用于所用学科领域的通用数据分析方法，只要有数据的地方就会用到统计方法，特别在自然科学和社会科学的众多领域[3]。

　　一、统计分析要求转基因主粮的安全要用事实数据讲话——美国转基因实验忽视时间变量因素的影响，从而导致理论上的崩溃

　　司马南、方舟子所相信的转基因安全的事实，其实是美国孟山都公司用转基因玉米喂小白鼠90天做的实验，其认为无害。挺转者据此推断对人类无害，并推断对人类吃多少天都安全。显然这种推断忽略时间因素的影响，是对统计推断的滥用，是不严谨的推断。

　　(1)美国人的转基因实验结论推断过程

　　美国人的实验里，这里我没有美国人的数据(是100%还是一定比例的含量的喂养实验)，但可根据美国人实验转基因喂养小鼠90天是安全的结论，可以逆推美国人实验的假设推断(这里也是运用统计学知识进行推断)。推断过程分为：第一，假设;第二计算检验统计量;第三根据P值判断结论。详细如下：

　　第一，美国人实验中的零假设(H0) ：90天转基因玉米喂养n只小白鼠，转基因不安全，有害。备样假设(H1)：90天转基因玉米喂养n只小白鼠，转基因安全，无害。

　　其中n是喂养多少只小鼠，数量要根据实验的边际误差来决定。(这里我假定美国人虽然借了很多外债，但科研上依然不差钱;可以满足条件，拿出符合数量的小鼠进行试验)。并且知道正常食物下的小鼠患病率为百分比值Π(空白对照实验)，显著性程度ɑ是暂定为0.05。

　　第二，根据90天转基因玉米喂养实验得到一个实测下的小白鼠患病率的百分比值Χ。并能够计算在比值Χ时，对应的实测的显著性P1值。

　　第三，判断。如果P1<ɑ，则拒绝H0 , 即认为转基因玉米无害。

　　(2)美国人的转基因实验结论推断缺陷

　　美国人的实验最多只能证明90天内是符合安全。也就用鼠代替人实验的安全期是90天。从食品的安全性上严格的讲，90天的实验就来确定其安全性，是远远不够的。食品的安全性需要更长的时间，九个月、九年、甚至90年。就像发现吸烟危害一样，抽10年得烟患肺癌比率当然比抽1年更高。

　　(3)法国人塞拉利尼700天的转基因玉米实验推翻美国人的安全推论。

　　生物学家塞拉利尼在2013年7月13日“转基因与农药污染的长期效应”中提到了用时700天200多只小白鼠进行转基因喂养实验，其中有50个参数，11批次，11万个数据。其结论是鼠寿命明显缩短，患肿瘤达25%以上[4]。根据实验，我们可推断法国人的假设推断过程。

　　第一，法国人实验中的零假设(H0) ：700天转基因玉米喂养n只小白鼠，转基因安全，无害。备样假设(H1)：700天转基因玉米喂养200只小白鼠(数量符合要求)，转基因不安全，有害。

　　并知道正常食物下的小鼠寿命及患病率为百分比值Π(正常情况下，美国与法国的空白对照试验相同)。显著性程度ɑ是暂定为0.05。

　　第二，根据700天转基因玉米喂养实验得到一个实测下的小白鼠患病率的百分比值Χ。并计算在比值Χ时，对应的实测的显著性P2值。

　　第三，判断。如果P2<ɑ，则拒绝H0，即认为转基因玉米有害。

　　比较美法两国的两个转基因实验和假设推断过程，发现美法实验的零假设观点相反，结论也不相同。应该说法国人的实验结果以及推论内容上，打碎了美国人的转基因主粮安全的推论;法国人的实验并成为转基因主粮是否安全的重要参照依据。

　　因为美国人的转基因实验中，严重的忽视了——实验中的时间变量这个安全因素，从而产生实验上的缺憾;并导致整个实验在理论上崩溃。

　　二、转基因安全判断，要求实验数据具有代表性(显然法国实验数据更具有代表性)

　　虽然法国人与美国人都做转基因试验，由于立场不同，他们做了内容上相反的零假设(统计学上允许)。但是由于研究时间的长短不同，结果导致两个结论(即备择假设)相反。那么我们更该听哪个结论呢?当然要依据更具有代表性的客观事实(即数据样本)，进行数据统计分析，并选择其统计推论。

　　当事实不是具有代表性，或者当事实样本在研究的数量上或概率分布上不具有代表性时，这类不具有代表性事实就不可以进行统计推断。例如前不久美国旧金山报导几个个移民华人老人，在美国多次排队领取免费的食品时，被查获[5]。并由此批评中国人爱占便宜。虽然这个推论当然是不对的，因为被查这几个华人老人不能代表13亿中国人，更不能代表13亿中的老人这个群落;退一步只能算个老人中某个区域的典型事实(样本)。然而典型有正面，也有反面。正反典型的客观事实在统计学里是不能够进行统计推断的。因此典型的移民华人老人的个人的品质是不能推断整个总体中国人的品质(其实美国人更应反思“淮南为橘淮北为枳”的道理，这不是本文所讨论)。因为如果根据这个典型事实的统计推断就会有错误逻辑出现——难道美军在伊拉克战争中出现几组俘虏的典型丑闻，就能够推导美国军人都是虐待狂吗?

　　又例如在“实践是检验真理的唯一标准”的这个论断中，同样也隐含是否具有代表性的客观事实这样的逻辑统计缺陷。即如果你用了不具有代表性数据(样本数据)的实践去检验总体性的真理时，结果必然导致推断错误。当只有具有代表性的客观事实的数据才能进行正确的统计推断，才能进行真理的检验，否则是不行的。

　　然而，在美国人与法国人的实践中，哪个样本数据更具有代表性呢?显然法国人的数据更具有代表性。700天与90天相比，90天实验更像一个剖面数据，700天实验更像一个既有剖面又有时续的混合数据;当然是后者——法国人的数据更有代表性。同时，如果把时间作为参数变量的话，时间长度上看，法国人的实验是比美国实验而言，是个更大的样本数据;因此法国人数据的得出结论的可靠性(即统计的置信区间)也比美国人准确。

　　三、转基因主粮安全的争论，两种简单的方法可以判断解决。

　　美法两国试验结论相反肯定会一个正确一个错误，作为中国人你不懂统计学，也不懂数据的好坏怎么办呢?这里可告知你两点简单的方法判断。一、统计学中的两类错误法;二、小概率原理。

　　(1)两类错误

　　就是统计学中常常会犯有：把正确的观点遗弃掉，即去真错误;把错误的观点保留，即取伪错误。在任何一个科学研究中，你都很难保证不犯这两类错误。特别是在事实数量(即样本数量)一定的情况下，这两类错误就像一个翘翘板，减少其中一个就会增大另一个错误的概率;而要使两类错误都同时减少的情况下，唯一的办法增加事实的数量。美法两国的研究结论相反，恰好像研究中的两类错误，要想分清观点，即增加我们研究事实(转基因主粮喂养实验)就可。

　　笔者暗想：作为中国人，既然能借美国外债三万亿美金，却为何不能拿出一点钱来做实验呢?如果不考虑风险，匆匆试吃，这真是俗语中所道“不是赶死，就是作死”。

　　上述主要讲到转基因主粮安全性观点相反时，增加试验的事实(样本)数据就可以解决——即增加转基因试验的小老鼠试验数量，也要增加整个试验的天数就会得到正确的结论。

　　(2)小概率原理

　　小概率原理中的小概率也就是指在一次试验中一个几乎不可能发生的事件的概率。其判断原则：如果在一次实验中小概率事件一旦发生我们就有理由拒绝零假设。

　　在美法两国的两次试验中，如果明确美国的事实为真理，即转基因主粮安全，那么其他人认为的转基因主粮不安全的事实就是一种小概率。然而法国人的用转基因玉米喂养小老鼠700天的实验中，两百多只老鼠超过正常情况下两倍以上的寿命缩短，无论雄雌25%的小鼠患病的事实，立即拒绝(或推翻)了喂养90天是认为转基因安全的推论。

　　再进一步分析，如果反过来，认为法国人的喂养小老鼠700天试验为真理，即转基因主粮存在不安全;却可以从时间上解释能够包含美国人的推论喂养90天安全的(转基因玉米喂养还没有到发病的时间)。

　　四、转基因安全与否还需多角度的实验

　　上述美法转基因安全实验喂养小鼠实验，仅从时间这个变量因素上，就发现转基因的不安全的问题;并同时把小老鼠的对转基因的消化生理假设完全等同于人类。事实上转基因主粮是否安全，是要多角度去考虑的。

　　除了上述的时间因素之外，生活中人类与鼠类至少是不能完全等同的。人的消化系统功能与鼠类不相同人类与鼠类的个体大小上也存在着较大差异。例如给马治感冒的药能用在人身上肯定是不合适。笔者认为，转基因主粮安全可以选猪开始实验，还要试验消化系统、个体差异大小、年龄差异、人种差异、食物链和生物链的安全试验。最近美国发现转基因土地上超级害虫[7][8]，南大学者发现人体也需要的微小RNA片段的人体代谢[9]。这些都是判断转基因主粮安全前必须适应和解决的问题。譬如就像学习新加坡的高薪养廉，如果不考虑新加坡的防腐机构以及法律、地域、文化、道德、人口多少等因素;仅仅考虑高薪一个因素，同样会产生腐败。

　　五、结论

　　因此转基因主粮安全不能像某学科专家那样认为，只能由生物学家专家判定;而是要他们把数据拿出来，由统计或计量学者的判定，这样立场会更加客观，甚至统计或计量学者可以指出前者所犯的一些统计学的错误并纠正他们的统计推断。

　　美法两国的两个试验，来看从数据上来看，法国实验700天的比美国实验90天更具代表性;因而统计推断来看，显然法国试验推论更加可靠，即转基因主粮是不安全!当然，挺转派——你可以质疑法国人的推断，但是前提是你必须有超出700天以上的试验数据的统计推断，否则请你闭嘴。

　　附：

　　分子生物学教授塞拉利尼 演讲中说道：“(在转基因威胁面前)惭愧的是，我们，作为地球上的人类，没有能够站出来声明，我们需要透明性，需要试验结果的透明性[4]。”

　　参考文献

　　[1].刘仰,司马南.《环球时报》激辩转基因安全:到底听谁的?[EB/OL]. 红歌会网,2014-03-31 http://www.szhgh.com/Article/health/zjy/2014-03-31/48471.html2014-03-31 1

　　[2].崔永元对骂方舟子：说我白痴,我也可以说你白吃[EB/OL]. 搜狐网, 2013-09-11. http://yule.sohu.com/20130911/n386343354.shtml

　　[3]...贾俊平. 统计学基础[M]. 人民大学出版社, 2011年.

　　[4].[法国]塞拉利尼 柴卫东译. 法国著名科学家塞拉利尼关于转基因的演讲[EB/OL]. 海疆在线网,2013-10-10.

　　http://www.haijiangzx.com/2013/attention_1010/133823.html

　　[5]. 外媒曝光华人在美国教堂排队领取免费食品后倒卖2014-01-02

　　http://news.qq.com/a/20140102/000493.htm

　　[6].蒋高明. 针对法国科学家的实验欧洲食品安全局是怎样评估的?[EB/OL]. 科学网,201http://blog.sciencenet.cn/blog-475-724765.html

　　[7].美国最新论文：超级害虫抗性挑战孟山都转基因Bt玉米[EB/OL] 新浪陈一文顾问的BLOG

　　http://blog.sina.com.cn/s/blog_4bb17e9d0102e0z0.html

　　[8].Aaron J. Gassmann, Jennifer L. Petzold-Maxwell, Ryan S. Keweshan and Mike W. Dunbar. Western corn rootworm and Bt maize: Challenges of pest resistance in the field[J].GM Crops & Food, Volume 3, Issue 3，July/August/September 2012

　　[9]. 南京大学miRNA理论颠覆转基因安全神话,引世界轰动! 海疆在线网，2012-03-30 http://www.haijiangzx.com/html/2012-03-30/page_50467_p3.html

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