化学改变世界（三桅帆系列）

后记 /258

致谢 /276

化学和历史的走向是密不可分的，如疟疾的治疗促成了殖民主义的发展，生化武器的应用改变了战争的格局，杀虫剂的大规模使用减少了马铃薯晚疫病所造成的饥荒。化学制品也是损害人体健康、危及物种生存的罪魁祸首。

本书结合毒理学、流行病学、历史学和化学等多学科领域知识，生动简明地阐述了化学是如何拯救人类于饥荒和瘟疫，又是如何通过生化武器和化学制品威胁人类健康和物种多样性的。化学在成就现代社会的同时，也威胁到了当今的生态平衡。

弗兰克•A.冯•希佩尔：北亚利桑那大学的生态毒理学教授，曾在20多个国家讲授生态学实地课程，并在美洲、非洲和澳大利亚进行研究。

1.马铃薯晚疫病（1586—1883 年）

我曾探访过北美印第安保留地，曾经尊贵的印第安原住民如今只留下荒芜的遗迹；我也曾深入“黑人区”，非洲黑奴仍遭受着种种打压与奴役。而蜗居洞穴的爱尔兰艾里斯地区居民，其不幸遭遇则是我所目睹过的深切的痛苦，残酷的折磨。——詹姆斯· H. 图克，1847 年秋

马铃薯是世界第四大粮食作物，在某些国家是主要的食物来源。但马铃薯易受虫害，曾一度引发严重的饥荒。马铃薯与虫害的故事展现了商业的全球化发展，饥荒与疾病的暴发，以及人们为了对抗植物病原体和害虫而坚持不懈寻找化学制剂的努力。这些化学制剂便是杀虫剂，可消灭啃食马铃薯并传播疾病的虫害。人类与饥饿和疾病的斗争长达一个世纪，成效显著，而杀虫剂功不可没，但它也是导致现代

战争和环境破坏的重要因素。要追溯杀虫剂的历史，不妨以马铃薯及其引发的爱尔兰大饥荒为原点，听我把这些往事一一道来。

马铃薯的种植始于八千多年前的安第斯山脉。当地人开发出了上千个马铃薯品种。一些安第斯农民可在一块土地上同时种植 200 多个品种。16 世纪，马铃薯被探险家从印加帝国带到西班牙，后至美

国佛罗里达，再由此地被殖民者带到了弗吉尼亚。一番漫游后，马铃薯终从弗吉尼亚重返欧洲。 1586 年，英国探险家沃尔特·雷利爵士的同伴托马斯·赫里奥特爵士将马铃薯运到了英国。几年后，

著名的植物学家加斯帕德·鲍欣给它起了个学名 Solanum tuberosum。Solanum（茄属植物）源自拉丁语，意为“舒缓”或“镇静”，然而，这种块茎植物的未来却充满了跌宕起伏。

欧洲早种植马铃薯的地区是爱尔兰的科克郡一带，随后欧洲大陆的农场也纷纷仿效。马铃薯因与含毒的颠茄同属茄科而名誉蒙尘，被认为是麻风病和其他疾病的罪魁祸首。经过人们艰苦卓绝的努力，马铃薯的接受之路被逐渐拓宽，但仍旧关卡重重。虽然沃尔特·雷利爵士设法说服女王伊丽莎白一世允许马铃薯登上皇家餐桌的大雅之堂，但它始终不受待见。在 1906 年出版的有关马铃薯历史的书中，作者写道：“客人囿于礼节，不得拒绝品尝新菜，但显而易见，他们非常排斥，而且不遗余力地散布这种块茎植物有毒的流言飞语。”尽管马铃薯早已在爱尔兰顺利扎根，但直到 1663 年，英国皇家学会才

鉴于其在饥荒中发挥的重要作用，开始提倡对其的普遍种植。

在法国，经过出身行伍、德高望重的药剂师安托万·奥古斯丁·帕门捷不遗余力的推广，马铃薯的种植才终合法化。帕门捷在普鲁士战俘营中曾以马铃薯为食。回国后，他说服巴黎医学院于 1772 年宣布马铃薯可以安全食用，但公众并不买账。帕门捷不得不采用小伎俩哄得人们相信。他得到国王路易十六的允许，派兵守卫自己的马铃薯地，百姓对此很是好奇。他告诉士兵们对于想尝试马铃薯的人，士兵可以接收他们的贿赂，夜晚撤军方便大家偷食。

帕门捷还用自己收获的马铃薯制作美食，当时的权贵名人，如本杰明·富兰克林等人，受邀品尝并赞不绝口。路易十六将马铃薯花别在扣眼中作饰品，并下令大规模种植，极大推动了这种块茎植物的大

众接受度。截至 1813 年，法国中央农业学会已收集到一百多个在本国种植的马铃薯品种。马铃薯在法语中被称为 pomme de terre，即“大地之果”。

在爱尔兰，马铃薯尤为重要，因为不适宜其他农作物生长的土地都可用于种植马铃薯。为了掠夺土地养牛供应英国市场，英国地主将爱尔兰农民从良田上驱逐出去。种植在荒地、沼泽甚至半山腰的马铃

薯，以其充足的产量和丰富的营养保证了爱尔兰人口的爆发式增长。1779 年至 1841 年间，爱尔兰人口增长了 172％，达到 800 万人，成为欧洲人口稠密的地区，其耕地人口密度甚至超过了 19 世纪中叶的中国。

爱尔兰岛人多地少，占人口 95％的农民几乎完全依靠土地中密集播种的马铃薯为生，由此埋下了一个特殊的隐患。由于人口增长过快，贫穷的爱尔兰家庭要想以小块土地养家糊口，马铃薯便成为

可以果腹的食物。马铃薯带来自给自足，但对其长久而过度的依赖也形成了危机。在有关爱尔兰马铃薯大饥荒的历史著作中，塞西尔·伍德姆 - 史密斯曾如此评论爱尔兰社会：“社会的宏观结构及微观结构，过高的人口密度，极低的生活水平，昂贵的地租，土地资源的激烈争夺，这一切都源于马铃薯。”

作为早走向全球的物种之一，马铃薯在 1845 年成为真菌腐烂的目标，由此引发了有史以来严重的饥荒。几乎在一夜之间，爱尔兰农民的主食便腐烂成有毒的糊状物。一位爱尔兰人曾如此记述：

“一个民族的所有粮食，还未成熟就全部腐烂——这在历史上是的。”

英国官方对爱尔兰的情况漠不关心，加之歧视性政策已持续了几个世纪，1845 年爱尔兰发生马铃薯晚疫病时，一场剧烈的风暴应运而生。爱尔兰天主教与英格兰新教之间的差异是歧视的焦点。直至

1829 年颁布《天主教解放法案》，爱尔兰天主教徒才获得了进入议会的权利；此前一直遵循的 1695 年刑法“旨在通过一系列残忍的法令摧毁爱尔兰的天主教”。天主教徒被禁止在军队服役、从事公共事务、投票、担任政治职务、购买土地，甚至接受教育。根据法律条款，天主教徒死亡后，全部财产将被“分割”，土地将被分给所有的儿子，长子如改信新教，则可继承所有遗产。

即便《天主教解放法案》在 1829 年得以通过，大多数爱尔兰人的生活依然毫无起色。佃农们用燕麦、小麦和大麦等作物缴付地租，几乎完全依靠土豆维持生活。爱尔兰的社会结构阻碍了工业的发展和生产力的提高。即使佃农的土地增产，增产部分也属于地主，甚至可能成为地租提高的理由，因此产业发展所需的经济动力并不存在。地主随意驱逐佃农，无论他们是否能够足额缴租，而这正是爱尔兰人的

不安全感及怨恨情绪的深刻根源。根据当时一位著名经济学家的说法，欠租，又称“夺命飓风”，使下层阶级始终处于“焦虑恐惧的状态”，成为“压迫的主要方式之一”。要驱逐一个家庭，便要摧毁他们的房屋，将他们从废墟中赶出去，从藏身的沟渠和地洞中赶出去。在英国法律面前，爱尔兰佃农如同害虫。保守党的上议院大臣克莱尔伯爵在谈到地主时说“掠夺土地是他们的共同伎俩”。

爱尔兰多次出现部分地区马铃薯歉收的情况，尤其是 1728、1739、1740、1770、1800、1807、1821、1822、1830—1837、1839、1841 及 1844 年，人们食用了大部分储备种子，导致大范围的饥荒与

减产。但与 1845 年 8 月至 9 月席卷爱尔兰乡村的马铃薯晚疫病相比，这些歉收就显得微不足道了。这场晚疫病首先袭击了怀特岛。

马铃薯晚疫病可能起源于墨西哥 , 几世纪前向南传播至安第斯山脉。1841—1842 年间，可能从南美洲传到美国的大西洋北部沿岸，并于 1843 年在费城及纽约附近的沿海各州首先暴发。1843—1844 年，疫病又从美国或南美洲或两者兼有，横渡大洋来到了欧洲。

疫病先可能是随着进口马铃薯传播到比利时的，这些进口马铃薯是为了取代那些受病毒感染以及受干腐病（由真菌镰刀菌引起）影响的马铃薯；另一种可能的传播渠道是 19 世纪 30 年代开始的鸟粪肥料生意。商船将马铃薯从一个半球快速运送到另一个半球，疫病也随之在大西洋上往来穿梭。商船提速或许是造成这种状况的关键因素：从 1838 年即爱尔兰发生饥荒的 7 年前，蒸汽动力轮船开始定期横渡大西洋。商人用来保存马铃薯的冰块也进一步确保了疫病能在横渡大西洋的旅途中“存活”下来。

疫病可能是通过快速帆船或蒸汽船从巴尔的摩、费城或纽约——北美疫情暴发的中心——抵达爱尔兰的。饥荒随之而来，这些城市又成为饱受饥饿与斑疹伤寒折磨的爱尔兰人逃亡的避难所。但美国城市的居民不同于爱尔兰，并不依赖马铃薯为生。当时爱尔兰的三十二郡则仿佛被一根长长的钢丝绳捆在一起，当疫病“剪断”钢丝绳时，整个国家便分崩离析。即使已经策划好应对方案，顺利执行尚且不易，何况政府非但没有采取措施控制饥荒的时间与范围，与之相反的是，饥荒发生前甚至发生时政府的所作所为，更是使危机进一步蔓延，使局势愈发恶化。1845 年，约有一半马铃薯歉收；1846 年，灾情一发

不可收拾，人们成批死去。

几乎是一夜之间，马铃薯晚疫病就席卷了整个乡村。1846 年 7月 27 日，一位牧师记录自己的爱尔兰之旅时写道：马铃薯“花期正旺，应该是个丰收的年份”。只一周后，返程途中路过同样的地方，却发现“遍地都是腐烂的植物，触目惊心。绝望的农民随处可见，坐在腐烂菜园的篱笆上，绞着双手，痛苦地哀号。这场灾难令他们颗粒无收”。经历了 1845 年的饥荒，人们渴望的丰收“在短短几天内就烟消云散”，只剩下令人作呕的腐败气息。

连续两届英国政府，无论是托利党还是辉格党政府，都未能救爱尔兰于水火之中。英国领导人认为，迅速而有效的援助会干扰自由贸易，从而恶化爱尔兰局面，并影响英帝国的经济发展。远在英国本土

的“缺席地主”继续驱逐饥饿的爱尔兰佃农以掠夺土地，英国政府也不加干涉。由此，灾难的火种形成燎原之势，一百多万人不堪饥饿与疾病四处流亡。

许多爱尔兰人希望能移民到英格兰、苏格兰、威尔士、英属北美（加拿大）和美国，以逃离饥荒或“饥荒热”——斑疹伤寒和回归热。货船载着绝望的爱尔兰人漂洋过海，靠岸时，四分之一、二分

之一甚至更多的乘客死于饥饿和传染病。“船上的惨状，”研究英国“艾琳女王号”的学者写道，“连非洲海岸边运送奴隶的船只都不及一二”。在利物浦、格拉斯哥、魁北克、蒙特利尔、波士顿、费城及

纽约的港口登陆后，爱尔兰移民窝在新建的爱尔兰贫民窟地窖内，斑疹伤寒开始在他们中间传播。他们被视作高烧的罪魁祸首，人们对其避之唯恐不及，也因为肮脏而受人歧视。

本书对科学界存在的短视行为作出了精辟而引人入胜的描述：人类利用化学手段来解决重大问题，却对由此产生的破坏地球生命的后果视而不见。这注定是一部经典之作，内容真实，将稳居故事类畅销书排行榜的首位。《化学改变世界》值得一读。——托马斯•洛夫乔伊，世界知名生物学家，《生物多样性与气候变化：改变生物圈》主编之一，曾荣获泰勒环境成就奖、蓝色星球奖、BBVA基金会知识前沿奖

67年来，我一直关注人与化学的相互关系，与蕾切尔•卡森拥有共同的对手。但我仍从这本引人入胜的书中获益良多。诚然，化学品可以消除饥饿、对抗疾病，但滥用则可能会破坏我们的未来。《化学改变世界》一书值得品读，更值得捐赠给您所在地区的高中和大学。——保罗•埃尔利希，世界著名生态学家、环保专家，斯坦福大学保护生物学中心主任，《人口爆炸》作者

这是我近年读过的少有的佳作。 ——乔治•夏勒，美国著名动物学家、博物学家、自然保护主义者、杰出的野生动物研究学者，现任国际野生动物保护学会负责人，曾荣获世界自然基金会金质勋章、大熊猫科学研究和保护终身成就奖

我们对化工产品的热爱可能起源于神话英雄的故事，但我们也刚刚意识到它同样带来了普罗米修斯式的后果。《化学改变世界》一书为这种理解提供了重要补充，同时，该书还将研究的深入和轶事的讲述完美结合，行文生动。 ——麦凯•杰金斯，《食品之战：转基因食品和餐桌的未来》作者

《化学改变世界》一书融合了公共卫生、农业发展、战争进程和农药研制等