维护国家生物安全的新思考

2011-02-09 17:57李洪军郭继卫
中国医药生物技术 2011年3期
关键词:生物科技生物人类

李洪军,郭继卫

现代生物科技是指人们以现代生命科学为基础,结合先进的工程技术手段和其他基础学科的科学原理,按照预先的设计改造生物体或加工生物原料,为人类生产出所需产品或达到某种目的[1]。现代生物科技在揭示生物特征规律、造福人类的同时,也使得传统生物安全问题呈现出新的特点。当前,世界主要大国正在利用其在生物技术和信息技术方面的优势,纷纷以应对生物威胁名义建立本国的“生物盾牌”战略,扩大国家安全的内涵和外延,带来了对安全观念和安全研究的重新定位。加强生物安全,已成为一项确保国家安全、民族复兴、社会和谐的重要内容。

1 生物安全的新定义

俄专家沙瓦耶夫将全球性危险根源分为三类:大自然、人类社会以及人类创造的技术和工艺世界[2]。而生物技术威胁却能横通于三者之间。如自然界的生物因素 SRAS、H1N1、艾滋病,社会因素的生物战争和生物恐怖主义,以及对生物技术研究使用的不慎而可能出现的生物灾害等。生物科技不同于信息技术,生物科技本身就具备对人的破坏能力,有很大的威慑潜力;在安全层面,具有极强的不确定性、不可知性和无规则、无秩序性[3]。生物科技又不同于核技术,生物科技与人类生活发展密切相关,具有广泛参与性,生物科技社会效益和经济效益驱使其必然向更普遍、更复杂发展。

国家安全是一个综合体,不仅包括政治、军事、文化、法律、经济等方面的内容,还包括生物、心理、技术及组合等方面的内容[4]。生物安全,从广义上讲是指遏制生物技术滥用,维护国家安全,利用生物技术创造国家安全;狭义上讲是指各种生命状态、生物资源和生物信息、生态环境以及相关科学技术发展中自身的安全性保障,其核心是保护人的安全、社会的稳定和环境的和谐,这也是一个国家、一个社会生生不息的关键和基石。现阶段,生物安全将与国防安全、经济安全、能源安全、信息安全等并列成为国家安全的重要组成部分[5]。

2 生物安全面临的新形势

任何一项科学技术的发明,它在给人类带来福祉的同时,也蕴含着某种对人类构成巨大安全隐患的威胁。DNA的分解使人类拥有了基因治疗技术和大量有益于人类健康的生物制品,但人们又担心像核裂变一样被用于人类的毁灭。当前,人类除了继续面临新旧传染病和外来生物入侵的生物安全威胁外,更要广泛关注现代生物科技“双刃剑”的另一面。

2.1 现代生物工程技术的负效应

20 世纪 70 年代以来,以基因工程技术为代表的现代生物科技在解决人类社会所面临的食品短缺、环境污染等重大问题上发挥了巨大作用,但技术本身还是存在一些不能确证但却危害巨大的隐患[6]。

2.1.1 转基因食品对人体健康可能产生潜在危害 转基因食品由于引进了新基因,产生了新的蛋白质,可能导致出现某些毒理作用和过敏反应;转基因生物使用的抗生素标记基因可能使人体对很多抗生素产生抗性,影响医疗效果;转基因食品中的生长激素可能对人体生长发育产生重大影响,有些影响需要经过长时间才能表现和监测出来[7]。

2.1.2 转基因动植物对生态环境产生危害 转基因植物大面积释放到环境中,可能通过改变物种间的竞争关系而破坏原有的自然生态平衡,对生物多样性构成潜在风险。据报道,2010 年,美国有 22 个州至少上万平方千米农田中肆虐一种“超级杂草”,严重影响农作物的生长。这些农田的共同特点是都种植了转基因作物,并且使用了孟山都(美国农业生化公司)的“农达”专利除草剂[8]。转基因动物一般都具有某种普通动物所不具备的优势特征,一旦逃逸到自然环境中,可能改变原有生物链,影响生态平衡。如平常食用的鲑鱼,是经过基因工程处理过的,其体积是自然条件下生长的鲑鱼的 2 ~ 3 倍。一旦这些鱼有机会进入大自然环境中,它们需要食用比正常的鲑鱼更多的食物。其结果可能造成自然环境中鲑鱼食物短缺,破坏食物链,影响自然平衡。转基因作物所具有的抗性可能会加速昆虫的耐药性,需要喷洒更多的农药,将对自然生态环境造成更大的危害[9]。

2.1.3 克隆技术带来社会伦理问题 DNA 结构的发现及人类基因组计划的完成使生物克隆成为现实。目前人类已经克隆出羊、牛等动物,克隆人的利弊也在激烈争论。美国奥巴马总统上任后,立即解禁对胚胎干细胞的研究;日本简化涉及胚胎干细胞研究的审批,放行先前禁止进行的人类胚胎克隆[10]。如果这些研究不加以法律和技术管控,让克隆人成为事实,将严重干扰自然进化的过程,打破传统的生育观念和生育模式,否定或降低了在生殖过程中两性关系的作用,造成家庭结构和社会规律的混乱,也搞乱了代间年龄差,使人伦关系模糊、混乱乃至颠倒。这有悖于人类文明至今所创立的人性和人伦。

2.2 现代生物科技的非和平运用

生物科技可以为人类揭开自然奥秘及对社会发展提供帮助,但同样可以利用其攻击人类、影响社会稳定;生物科技可以从微观层次治疗疾病,维护健康,同样也可以制造疾病,破坏健康;对人类生理、心理功能特征的微观认识,同样也可成为攻击人类自身功能的手段。

2.2.1 基因工程技术使基因武器成为可能 随着人类基因组计划的完成以及对人类基因图谱的认识,有可能针对不同种族的基因差异,设计出攻击特定人种的种族基因武器。美国军方曾制定以基因武器秘密打击敌方的计划,通过研究了解对手的基因组成,并发现其基因特征,进而研究诱变基因的药物、食物。通过改基因食物、药物,使某一特定的人种群体的基因发生突变,产生某些毒理作用和过敏反应,从而达到不战而胜的目的[11]。

2.2.2 现代生物科技的发展可能促发新一代生物战剂 自从人类发现 DNA 的结构之后,科学进步已经极大地扩展了对生物过程的理解,人类具有了可以操纵基因材料和生产特殊生物物质的新能力。生物武器的概念从传统的细菌、病毒和毒素战剂向更加广泛的改构、重组新型生物武器发展,对人的伤害更大,使原先有效的检测、治疗和预防措施失去作用。2002 年 7 月,美国纽约大学的研究人员,根据引起小儿麻痹症的脊髓灰质炎病毒的基因数据,使用基本的化学物质,在体外人工合成了有致病能力的脊髓灰质炎病毒。如果这些技术被用来发展新型的遗传重组致病微生物,就会制造出危害人类健康的超级微生物。

2.2.3 生物恐怖袭击威胁增大 随着世界范围内反恐斗争的深入,恐怖分子的生存环境越来越窘迫,恐怖分子为达其政治目的或实现其宗教信仰,日渐追求恐怖活动的震撼性和破坏性。生物制剂易携带、转移,杀伤效应大、社会恐慌程度大且技术资料相对容易从网络和公开资料获得的特点,恰好吻合了恐怖分子的需求。制造生物恐怖正逐渐成为恐怖组织大力寻求的恐怖方式,恐怖组织正在积极谋取生物武器。如拉登的高级助手供认,基地组织曾从东欧和东南亚地区购买过炭疽杆菌、大肠杆菌和沙门菌。巴基斯坦警方曾发现一份详细记载基地组织发展生物武器的备忘录。美国“炭疽”事件就是生物恐怖事件的例证。

2.3 生物实验室存在安全隐患

生物实验室主要指对人可能产生试验危害的场所,尤其是从事细菌、病毒等对于人、畜有高度传染性的烈性传染病的微生物研究和检验工作的实验机构。生物实验室管理上的采样、分离、鉴定,菌毒种(株)保存、运输、使用各环节的疏漏和意外事故,轻则导致实验室工作人员的感染,重则因传染性微生物外泄造成大范围传染病的流行,甚至可能导致某些生物灾害的出现。20 世纪 70 年代末,曾有学者对实验感染情况进行过调查,发现至少有 4000 余例实验室感染,导致 168 例感染者死亡[12]。历史上,马尔堡病毒、埃博拉病毒实验感染及新加坡、我国北京、台湾地区实验室工作人员感染 SARS 病毒事件最为典型。我国生物学实验室总体上防护水平较低,安全管理法制不健全,监管力度不足,安全意识不强,安全隐患较大[13]。

3 构筑国家生物安全防线的措施

3.1 强化生物资源信息的保护意识

现代生物科技为未来国与国之间开辟一个新的作战空间——超微战场,这个战场使得本国、本民族的关键生物资源、核心基因资源、具有国家(地域)特征的全部生命领域资源都可能成为敌我双方争夺的对象。国家安全的边疆思想早已突破了过去以地理疆域为界,以国家地域为线的传统边疆概念,拓宽到了生命超微边疆[14]。我们应从生命全领域的资源保护入手,站在国家安全和人的安全角度,在思想上提高全民族的生物资源信息保护意识,逐步明确和建立生物边疆基本要素,形成生物科学研究与应用开发的国际规则和自我保护政策,筑起一道坚不可催的“中华生物盾牌”。

3.2 注重生物安全法律法规体系建设

目前我国虽然已制定了若干有关生物安全的法规政策文件,包括专门性的生物安全立法文件和相关性的生物安全立法文件,但与国外生物安全立法健全的国家相比,生物安全立法的法规级别较低,立法体系不够健全,远不能适应我国面临的相当严峻的生物安全问题。为此,应有计划地制定出专门的生物安全条例或系列生物技术安全条例,明确规定生物安全管理的原则、目标、基本管理制度和措施、实施程序、监督管理体制、违法责任、损害赔偿等条款[7]。尤其要健全和完善反恐怖机制与能力建设、生物技术及其产品的安全管理、有害生物特别是病原微生物安全管理等方面的法律法规,以强有力的法律法规体系规范生物科技的研究和运用。

3.3 加强生物安全防范技术研究

生物科技领域是目前我国与世界先进水平差距最小的一个高新技术领域,有可能实现跨越式发展。在当前一些国家置《禁止生物武器公约》不顾,开展新一代生物科技非和平运用研究的形势下,开展生物安全防范技术研究已势在必行,现代生物科技的“不安全”因素需要生物科技本身化解。当前,要时刻注意、了解和掌握生物安全方面以及相关的科技进步、研究方向,更好地提高自身的专业技术水平[15],建立应对生物威胁国家战略,加强对国外生物技术情报的跟踪,尤其是对生物技术负效应的研究内容追踪,为防御新型生物威胁储备技术。对可能面临生物威胁形式和程度进行预测和评估,并有针对性地制定防护预案及应用高新技术研制多种新型探测、防护器材和防预疫苗、抗生素,做到快速、有效识别和防护。针对作战对手可能实施基因战的战法、途径和手段进行专门研究,建立我国人种的独特基因库,认真研究本民族的基因密码,及早察明其中的特异性和易感性基因,有针对性地采用生物工程技术研制有效的生物药剂和疫苗,提高和增强民族的基因抵抗力。

3.4 加大生物安全人才的培养力度

生物安全涉及到自然科学的众多学科,也涉及社会科学的众多学科,是集技术、管理、法律、教育等多种手段为一体的社会系统工程。生物威胁防范体系包括监测预警系统、生物检测系统、防疫系统、医疗救治系统和后果处置系统等方面,涉及电子、生物、医学、化学等多个学科,并涉及一些跨学科门类,如生物化学、医药化学、生物信号技术、电子信号技术、生物免疫学等。生物人才必须具备多学科知识背景、拥有多学科技术才能。这就需要制定中长期生物安全人才教育培养规划,以超常规方式加强人才培养。充分发挥已有科研机构、医学教育资源的作用,指定一批重点院校和科研机构设立生物安全专业,对原有培养模式进行优化重组,突出复合型人才培养,有计划、分层次的实施,尽快培养出一批素质较高的生物安全人才。

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