刘 冲 邓门佳
[内容提要] 近年来,新兴生物技术与跨领域高新技术快速融合发展,应用前景广阔,潜在风险突出,生物技术制高点和生物安全能力建设成为大国竞争新焦点。新冠疫情凸显各国生物安全体系的弱点和全球生物安全治理的短板,进一步催化大国竞争,加大全球治理难度。由于缺乏核查机制和生物技术的两用性,生物安全之争可能诱发大国军备竞赛甚至军事冲突;生物恐怖威胁、生物技术谬用和滥用风险更趋复杂,生物数据安全、全球公共卫生治理难度增大。主要大国应从维护人类安全的根本利益出发,明确共同利益,创新合作机制,提供公共产品,切实管控日益严峻的生物安全风险。
近年来,新兴生物技术迅猛发展,其潜在安全风险广受关注。新冠疫情全球蔓延,暴露了当前国际生物安全体系的脆弱性,生物安全能力或成大国竞争新重点,从而使全球生物安全治理形势更趋复杂严峻。主要大国应切实摒弃成见、创新合作,携手管控日新月异的生物安全风险,维护人类共同安全。
近年来,世界前沿新兴生物技术快速发展,取得一系列重大突破与成果,与跨领域高新技术交叉融合。各国纷纷加强顶层设计,加大研发投入,争夺生物技术和生物经济领先地位。
新兴生物技术,主要是指以DNA组装与合成、基因编辑等技术为代表的合成生物学相关技术。21世纪初期,科学家尝试在现代生物学与系统生物学的基础上引入工程学思路和策略,诞生了学科高度交叉的合成生物学,唤醒了生物学及相关传统学科从“发现”走向“创造”的强大生命力,利用非天然的分子合成生命,正在带来生物学向工程技术科学转化的重大变革。近年来,合成生物学发展进入了新的快速发展阶段,研究主流从单一生物部件的设计,迅速拓展到对多种基本部件和模块进行整合。(1)王璞玥等:“‘合成生物学’研究前沿与发展趋势”,《中国科学基金》,2018年第5期,第546页。在基因编辑领域,生物科学家从1996年的第一代基因编辑技术ZEN,到2013年以来陆续开发出CRISPR/Cas9、单碱基编辑技术(第三代),更加精准、高效,不仅可以借此实现农作物的抗虫、高产,甚至可以通过基因治疗治愈一些疑难杂症;(2)刘耀等:“基因编辑技术的发展与挑战”,《生物工程学报》,2019年第8期,第1401~1408页。在DNA组装与合成领域,借助DNA拼接技术,商业机构和学术系统已经可以用高效、高正确率、高可靠性以及低成本的方法将基因长度的片段拼接成更大的片段,从而实现更有工程优势和实践意义的DNA从头合成。(3)李诗渊等:“合成生物学技术的研究进展——DNA合成、组装与基因组编辑”,《生物工程学报》,2017年第3期,第343~354页。
以合成生物技术为代表的新兴生物技术极具潜力,引发全球学术机构和智库的高度重视。2004年,美国麻省理工学院《MIT技术评论》评出的“将改变世界的十大新兴技术”中,合成生物学被列为第二位。(4)“10 Emerging Technologies That Will Change Your World,” http://www2.technologyreview.com/news/402435/10-emerging-technologies-that-will-change-your/.(上网时间:2020年6月3日)2010年,美国《科学》杂志将合成生物学列入“十大科学突破”名单。(5)“《科学》评出2010年十大科学突破,”http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2010/12/241652.shtm.(上网时间:2020年6月3日)2014年,经济合作与发展组织发布《合成生物学政策新议题》报告,认为合成生物学领域前景广阔,建议各国政府把握机遇、引入资金、组建机构、培养专才,以创新方式推动合成生物学的发展。(6)“Emerging Policy Issues in Synthetic Biology,” https://read.oecd-ilibrary.org/science-and-technology/emerging-policy-issues-in-synthetic-biology_9789264208421-en#page6.(上网时间:2020年6月3日)此外,美国大西洋理事会认为合成生物将成为2030年最具颠覆性的技术之一,并于2020年3月成立新机构,关注合成生物及个性化医疗等新兴科技对社会的影响。(7)Bryan Walsh ,“A Center for Shaping New Technology,” https://www.axios.com/geotech-center-new-technology-ecd811ad-77c9-4bbd-8638-cb5a2c660c4d.html.(上网时间:2020年6月4日)美国战略与国际问题研究中心2015年发表报告认为,合成生物对未来安全环境的塑造及防务决策者的影响深远,随着合成生物学、材料科学、纳米技术等领域的发展,2045年人类可以实现生产替代性器官,是未来最值得关注的科技趋势之一。(8)David T.Miller,“ Defense 2045:Assessing the Future Security Environment and Implications for Defense Policymakers ,” https://csis-website-prod.s3.amazonaws.com/s3fs-public/legacy_files/files/publication/151106_Miller_Defense2045_Web.pdf.(上网时间:2020年6月4日)
新兴生物技术还与3D打印、人工智能和自动化等技术相融合,可望进一步对生物产业带来革命性影响。目前,3D打印技术在生物学领域的应用正急速扩展,大幅降低生物医学植入物、假肢和医用模具的生产成本,未来发展和应用前景可期;3D生物打印技术在组织工程领域具有巨大潜力,有望利用活细胞和活性生物材料构建具有良好生物组织相容性和生物学功能的简单组织和器官。(9)王雪欣等:“D生物打印在组织/器官类似物制造领域的应用,”《中国组织工程研究》,2018年第10期,第1611~1617页。人工智能技术与生物医学交叉融合,亦展现出巨大的应用价值,基于机器和人工智能算法,生物大数据分析得到极大加速,为强化士兵技能、个性化医疗等提供了准确评估模型,有助于抵御特定疾病侵害。自动化技术的进步也为生物学领域的发展带来极大助益,可以实现生物学实验室的自动化操作,提高研发的效率和生产率,在生物安全检测、监控和响应中,还可由机器代替人力,从而降低人类面临的生物安全风险。(10)“Bio Plus X: Arms Control and the Convergence of Biology and Emerging Technologies,”https://www.sipri.org/publications/2019/other-publications/bio-plus-x-arms-control-and-convergence-biology-and-emerging-technologies.(上网时间:2020年6月5日 )
总体来看,当前全球新一轮科技革命和产业变革蓄势待发,大数据技术极大提升了生命科学与生物技术的研发效率,测序技术的突飞猛进则带动了各种组学技术的快速发展并进入临床应用,生命科学进入大数据、大平台、大发现时代。与此同时,合成生物技术显示出巨大潜力,个性化医疗和精准医学改变传统的疾病诊疗模式并推动医药产业变革,干细胞与再生医学为疾病治疗开辟了全新道路,单细胞技术、定向蛋白质组学技术、基因组编辑技术以及光遗传学技术等新兴研究方法推动生命科学向更加精确和实时的方向发展。(11)中国国家科技部:《“十三五”生物技术创新专项规划》,2017年4月24日,第4页。
生物技术和生物经济的广阔前景,引发世界主要大国的高度重视。美国奥巴马政府2012年曾发布《国家生物经济蓝图》,现任总统特朗普2019年10月在白宫召开首届美国生物经济峰会,邀请产业界代表、官员、专家与会,并发表峰会纪要,表示生物经济涵盖医疗保健、信息系统、农业、制造业、国防等领域,占美国GDP的2%并持续迅猛增长,对国家活力和公民生活至关重要。美国将致力于保持世界生物经济领导地位,构建研发优先,包括基础设施、产业队伍、数据在内的生物经济体系,把生物经济作为美国科技创新的优先事项,强化产业基础、提升和保护基础设施及生物数据、撬动美国生态创新体系、明确监管机遇和挑战。(12)The White House,Summary of the 2019 White House Summit on America’s Bioeconomy, https://www.whitehouse.gov/wp-content/uploads/2019/10/Summary-of-White-House-Summit-on-Americas-Bioeconomy-October-2019.pdf.(上网时间:2020年6月1日)
此外,世界其他主要国家也纷纷推动实施生物经济新战略。2019年俄罗斯发布《2019-2027年俄罗斯联邦基因技术发展规划》(13)中国科学院科技战略咨询研究院:“俄罗斯批准《2019-2027年联邦基因技术发展计划》”, http://www.casisd.cn/zkcg/ydkb/kjqykb/2019/kjqykb201906/201908/t20190830_5373967.html.(上网时间:2020年6月5日),提出加速发展基因编辑技术为医学、农业和工业建立相关科技储备,完善生物领域紧急状况预警和监测系统;7月成立生物技术发展协调委员会,协调政府、社团、研究机构和其他组织的关系。(14)中国科学院科技战略咨询研究院:“俄罗斯政府成立生物技术发展协调委员会”, http://www.casisd.cn/zkcg/ydkb/kjzcyzxkb/kjzczxkb2019/kjzczxkb201909/202001/t20200116_5488755.html.(上网时间:2020年6月5日)英国把合成生物学列为未来八大技术之一,是首个在国家层面通过路线图方式推动合成生物发展的国家。英国2012年颁布《英国合成生物学路线图计划》(15)A Synthetic Biology Roadmap for the UK 2012.,为合成生物学发展提出五大发展重点,2016年发布《英国合成生物学战略计划》(16)UK Synthetic Biology Strategic Plan 2016,Feburary 25, 2016, p.3.,提出到2030年实现英国合成生物学100亿欧元的市场。2018年英国又先后发布《国家工业生物技术战略2030》(17)“Enabling Technologies for a Sustainable Circular Bioeconomy: A National Industrial Biotechnology Strategy to 2030,” https://www.bioindustry.org/uploads/assets/uploaded/d390c237-04b3-4f2d-be5e776124b3640e.pdf.(上网时间:2020年6月5日)和《2030年国家生物经济战略》(18)“Growing the Bioeconomy: A National Strategy to 2030,” https://assets.publishing.service.gov.uk/government/uploads/system/uploads/attachment_data/file/761856/181205_BEIS_Growing_the_Bioeconomy__Web_SP_.pdf.(上网时间:2020年6月5日),提出要将工业生物技术置于英国工业战略和生物经济战略的核心,利用前沿生物科技优化国家经济结构。2019年日本发布《生物战略2019——面向国际共鸣的生物社区的形成》,展望“到2030年建成世界最先进的生物经济社会”,提出要加强国际战略,并重视伦理、法律和社会问题。(19)转引自陈方等:“国际生物安全战略态势分析及对我国的建议”,《中国科学院院刊》,2020第2期,第207页。2019年5月韩国发布《生物健康产业创新战略》(20)中国科学院科技战略咨询研究院:“韩国发布《生物健康产业创新战略》”,http://www.casisd.cn/zkcg/ydkb/kjzcyzxkb/kjzczxkb2019/kjzczx201907/201910/t20191015_5408057.html.(上网时间:2020年6月5日),提出构建国家生物大数据中心、数据积累中心医院、新药候选物质大数据中心、生物专利大数据中心、公共机构大数据中心等5个大数据平台,推进创新药物开发和医疗技术研究;2019年12月又推出《生物健康研发投入战略》(21)中国科学院科技战略咨询研究院:“韩国制定生物健康研发投入战略”,http://www.casisd.cn/zkcg/ydkb/kjzcyzxkb/2020kjzc/202002/202003/t20200326_5519967.html.(上网时间:2020年6月5日),确定未来生物科技投资方向及主要挑战。2015年12月年印度发布《国家生物技术发展战略2015-2020》,提出未来将实施多个大型生物技术研发项目,创新生物技术产品,促进生物科研、教育及创业,实现2025年印度生物产业产值过千亿美元,并将印度打造成世界级的生物制造中心。(22)National Biotechnology Development Strategy 2015-2020, December 2015,p.7.
中国生物科技与生物产业发展迅猛,2018年生命科学和生物技术领域专利申请数量和授权数量、发表生命科学论文均仅次于美国,位居全球第二。(23)中国生物技术发展中心:《2019中国生命科学与生物技术发展报告》,科学出版社,2019年。中国《“十三五”生物技术创新专项规划》指出:生物技术是21世纪最重要的创新技术集群之一,具有突破性、颠覆性、引领性,具有与其他高新技术交叉融合、创新周期大大缩短、研发组织模式呈现网络化和全球化三大特征;生物技术产业正加速成为继信息产业之后的又一个新的主导产业,将深刻地改变世界经济发展模式和人类社会生活方式,并引发世界经济格局的重大调整和国家综合国力的重大变化;抢占生物技术和生物技术产业的战略制高点,打造国家科技核心竞争力和产业优势,事关重大、事关全局、事关长远。(24)《“十三五”生物技术创新专项规划》,第1页。
新兴生物技术与人工智能等高新技术融合是一柄双刃剑,既极大催发生物经济产业,也使各国面临更为复杂的生物安全形势。近年来,美国等主要大国纷纷推进战略、完善体系、强化研发,健全国家生物安全战略体系。
一是战略上高度重视新兴技术的生物安全影响,加强国家战略规划。美自2001年“9·11”和“炭疽邮件”事件以来,高度重视生物威胁对国家安全的影响,历届政府《国家安全战略》都把生物恐怖威胁视为对其国家安全的重大威胁,并出台专门的国家生物防御战略。小布什总统2004年签署《21世纪生物防御》总统令,首次明确美国生物防御计划四大支柱,即“威胁感知”“预防和保护”“监视和侦察”和“救援反应和重建”。(25)Biodefense for the 21st Century,April 28, 2004,https://fas.org/irp/offdocs/nspd/hspd-10.html.(上网时间:2020年6月5日)奥巴马政府2009年出台《应对生物威胁的国家战略》,提出生物科研、应急响应、全球健康、安全规范等领域的七大目标。(26)National Strategy for Countering Biological Threats 2009,November, 2009, p.4, https://obamawhitehouse.archives.gov/sites/default/files/National_Strategy_for_Countering_BioThreats.pdf.(上网时间:2020年6月5日)特朗普政府2017版美国《国家安全战略》中,明确把探测和遏阻生物威胁、支撑生物医学创新和生物产业、加强应急响应,作为“应对生物安全威胁和流行病”领域的三大优先行动。(27)National Security Strategy of the United States of America, December 2017, p.9.2018年公布美国《国家生物防御战略》,要求成立内阁级生物防御指导委员会,由卫生部长牵头,下设生物防御协调小组,负责统筹15个政府部门处理生物恐怖主义和致命疾病暴发问题,并定期监督和评估生物防御战略的实施。(28)National Biodefense Stategy, Setemper 2018,p.5, https://www.whitehouse.gov/wp-content/uploads/2018/09/National-Biodefense-Strategy.pdf.(上网时间:2020年6月5日)欧盟在动植物安全、转基因安全、生物制剂、两用生物物项等领域共制定10项条例、6项指令和6项决议。(29)“European Biosafety / Biosecurity Legislation,” https://ebsaweb.eu/european-biosafety-biosecurity-legislation. (上网时间:2020年6月1日)条例在各成员国均有法律效力,指令则需成员国限期完成相关国内立法,决议对所涉特定对象有法律约束力。英国2018年也公布首份《生物安全战略》,界定面临的生物安全风险,规范政府职责、应对原则和响应机制。(30)UK Biological Security Strategy, p.5,https://assets.publishing.service.gov.uk/government/uploads/system/uploads/attachment_data/file/730213/2018_UK_Biological_Security_Strategy.pdf.(上网时间:2020年6月5日)
二是强化风险评估、监测预警和应急响应体系。在风险评估和预警方面,美国建立多种国家新兴生物监测安全系统,如国土安全部负责“生物监测计划”,监测空气中病原体释放,预警生物恐怖事件;美国疾控中心实施“生物传感计划”,从国防部、实验室协会、医院等部门获取数据,快速发现、判定公共卫生紧急事件;美国还制订《国家生物监测科学和技术路线图》,推进监测预警网络整合。(31)郑涛等:“美国等发达国家生物监测预警能力的发展现状及启示”,《中国工程科学》,2017年第2期,第123~124页。英国情报机构负责搜集评估蓄意生物威胁,由公共卫生局、环境食品和农村事务部等部门负责公众和动植物健康数据;建有覆盖全面的监测系统,可快速监测和识别疫情,临床医生、兽医、科学家和行业专业人员每天报告重大疾病或可疑生物安全事件。(32)UK Biological Security Strategy, p.12,https://assets.publishing.service.gov.uk/government/uploads/system/uploads/attachment_data/file/730213/2018_UK_Biological_Security_Strategy.pdf.(上网时间:2020年6月5日)在应急响应方面,美国实施“生物盾牌”计划,针对生物恐怖袭击的潜在病原体,研发疫苗、药物、诊断与治疗方法,做好炭疽疫苗、天花疫苗等重要生防物资的储备和应急生产准备(33)吉荣荣等:“美国生物盾牌计划的完善进程及实施效果”,《军事医学》,2013年第3期,第176~178页。;还通过《国家应急框架》,协调各级政府、公私部门和非政府组织,应对生物恐袭等紧急事件。英国也制定多项生物安全应急预案,定期开展跨部门培训和演习。(34)“Emergency Response and Recovery ,” https://www.gov.uk/guidance/emergency-response-and-recovery.(上网时间:2020年6月5日)
三是高度重视新兴生物技术的军事应用。2014年美国国防部国防高级研究计划局(DARPA)宣布成立生物技术办公室(BTO),年预算约占DARPA总额的11%,2020财年BTO被批准拨款3.74亿美元,2021财年申请预算3.93亿,在研项目由BTO成立时的三大领域23项,发展到目前五大领域48项,主要涉及生物威胁探测、溯源,大规模快速生物防御及对抗措施,生物战准备及恢复的革命性技术,提高士兵训练及作战能力,人机接口平台等领域。(35)“Biological Technologies Office (BTO),” https://www.darpa.mil/about-us/offices/bto?ppl=viewall#programs.(上网时间:2020年6月1日)2017年,美国防部国防科学委员会成立生物工作组,集中研究现代生物学快速发展尤其是25年内可能突破的领域,评估其有助于提升国防创新潜力或对手能力发展对国防安全的威胁。(36)“Terms of Reference - Defense Science Board Task Force on Biology,” https://dsb.cto.mil/TORs/TOR-2017-02-09-Biology.pdf.(上网时间:2020年6月1日)美国国防科技决策顾问机构“贾森小组”(JASON)向美国防部递交《基因编辑研究》(2016)、《基因驱动研究》(2017)等多份内部报告,阐述前沿生物科技的战略意义,建议国防部加大研发和投入。(37)“Gene Drive Files Expose Leading Role of US Military in Gene Drive Development,” http://genedrivefiles.synbiowatch.org/2017/12/01/us-military-gene-drive-development/#7.(上网时间:2020年6月5日)2018年6月,美国国防部、美国国家科学院、国家工程院和国家医学院联合发布题为《合成生物学时代的生物防御》报告,强调近几年迅速崛起的合成生物学正在带来新一代的生物武器威胁,基因编辑工具的发展使恶意的生物信息编辑变得更为快速简易、难防难测,将对民众和军事作战产生巨大威胁,呼吁“美国政府应该密切关注合成生物学这一高速发展的领域,就像冷战时期对化学和物理学的密切关注一样”。(38)“Biodefense in the Age of Synthetic Biology,” https://scipol.duke.edu/track/biodefense-age-synthetic-biology-nasem-report/biodefense-age-synthetic-biology-report.(上网时期:2020年6月5日)俄罗斯也以国防部微生物科学研究所等4级生物实验室支撑,加大生物军事技术研究。
2020年新冠病毒疫情席卷全球,美欧发达国家看似稳固的生物防御体系成为“马奇诺”防线,并未经受住疫情的考验。截至2020年6月11日,美欧两大洲已有582万人感染,其中美国感染人数197万,死亡11多万人(39)“Who Coron Navirus Disease(Covid-19) Dashboard,” https://covid19.who.int/?gclid=Cj0KCQjwrIf3BRD1ARIsAMuugNujl-BIW17ZCJrGn7uojHVgcocd7JeEDpevUNifU6F34umKzJa--jYaAhitEALw_wcB.(上网时期:2020年6月5日),感染人数仍在不断攀升,教训十分惨痛。这既暴露出部分西方国家精于在政治利益、经济得失上“算小账”,罔顾人民安全这个“大账”(40)陈文清:“总体国家安全观的生动实践和丰富发展”,《求是》,2020年第8期,第42~43页。,也反映出各国生物安全体系依然不够完备。未来大国势必进一步强化各自生物安全能力,在大国竞争日趋激烈的背景下,生物安全之争可能为大国战略稳定注入新的不稳定因素。
一方面,美国受疫情刺激,正酝酿启动“生物曼哈顿”工程,可能进一步拉大与其他国家生物安全能力的差距,不排除诱发生物安全领域军备竞赛的可能性。目前,美国的生物安全能力已遥遥领先于其他大国,这从生物安全研发投入即可管窥一斑。2001年“9·11事件”以来,美国对生物安全研究的资助力度持续大幅增加,双重布局基础研究与防控措施研究,生物防御基础设施和应急响应措施建设以及对生物武器的抵御等方面的研究得到长期稳定支持。英、法等国的研究晚于美国,且资助力度远不及美。(41)李爱花等:“美英法生物安全领域基金资助布局”,《中华医学图书情报杂志》,2019年第1期,第34~43页。美国公开的生物安全四级实验室15个,三级实验室1356个,远超世界其他国家。(42)High-Containment Biosafety Laboratories: Preliminary Observations on the Oversight of the Proliferation of BSL-3 and BSL-4 Laboratories in the United States, GAO, October 2007, pp.9-10.美国还在德特里克堡组建“国家跨部门生物研发联盟”(NICBR),整合国防部、国土安全部、农业部、卫生部下属的8个研究单位的研究力量。
2020年是美国实施“曼哈顿工程”75周年,该工程可谓是美国版的“集中力量办大事”,在成功研制核武器方面功不可没。2019年7月,美国官方咨询机构生物防御蓝带研究小组(现更名为“两党生物防御委员会”)提出“生物防御曼哈顿计划”,倡议通过公私合作,保护美国免受生物战、生物恐怖主义和传染病等生物威胁的侵害,以赢得大国竞争新优势。(43)“A Manhattan Project for Biodefense: Taking Biological Threats Off The Table,” https://www.biodefensestudy.org/event/a-manhattan-project-for-biodefense. (上网时间:2020年6月1日)新冠疫情在美暴发后,美国内关于启动“生物曼哈顿工程”的呼声再度高涨。美议员、高官、学者纷纷呼吁尽快推进“生物曼哈顿工程”,以抗疫为契机带动生物安全能力建设:一是按战争动员建设病毒检测、个人防护、医疗资源等关键能力;二是创新金融支持方式,大力推进官、民生物基础科学研究;三是多管齐下推进相关生物安全专业队伍建设;四是创新监管机制,推进生物安全技术的快速产业化能力。(44)Dr. Robert Siegel,“Coronavirus Manhattan Project Needed - 10 Things We Must So Right Now,” https://www.foxnews.com/opinion/coronavirus-manhattan-project-dr-robert-siegel. (上网时间:2020年6月1日)2020年4月,美富豪与顶尖科学家宣布效仿“曼哈顿工程”,联合启动“新冠曼哈顿项目”,12名来自化学生物学、免疫生物学、神经生物学、肿瘤学、胃肠病学、流行病学及核安全等领域的顶尖专家组建“遏制新冠病毒科学家联盟”,聚焦疫苗和药物研发,为美政府高层收集和筛选全球最有价值的科研成果。(45)Josh Sandberg,“The Secret Group of Scientists and Billionaires Pushing a Manhattan Project for Covid-19,” https://www.wsj.com/articles/the-secret-group-of-scientists-and-billionaires-pushing-trump-on-a-covid-19-plan-11587998993.(上网时间:2020年6月5日)此外,在两党尖锐对立的背景下,美参院少数党领袖舒默,仍联手共和党参议员托德·扬提出“无尽前沿”议案(46)“Lawmakers Introduce Bill to Invest $100 Billion in Science,” https://thehill.com/policy/cybersecurity/499754-lawmakers-introduce-bill-to-invest-100-billion-in-science-tech-research. (上网时间:2020年6月1日),拟在5年内向美国国家科学基金会注资1000亿美元,以支持先进科技研发,震动美国科学界,一定程度上反映出两党在集中力量维持美国科技优势方面的共识,生物技术是其中重点之一。
由于《禁止生物武器公约》未设核查机制,在条约框架下建立核查机制的国际努力一直由于美国的阻挠难有进展。尽管美国自尼克松政府时期已宣布停止生物武器研发(47)Kissinger HA, N.S. Decision Memorandum 44, February 20,1970.,但生物技术存在很强的两用性,新兴生物技术发展又进一步模糊生物进攻与防御的界限。弗朗西斯·福山在《我们的后人类未来:生物科技革命的后果》中表示,未来生物技术会成为世界政治重要的断裂线。(48)[日]弗朗西斯·福山著,黄立志译:《我们的后人类未来:生物科技革命的后果》,广西师范大学出版社,2017年,第193页。美国以强化生物防御能力为由加速生物军事技术研发,又拒绝国际核查,很可能引发其他国家的警惕和跟进。在大国竞争加剧、政治互信降低的背景下,如果不能打破这种相互猜疑的安全困境,很可能诱发生物领域的军备竞赛,进而危及大国战略稳定。
另一方面,随着生物技术的进一步发展,大国互信可能更加脆弱,全球安全可能由于新的大流行病陷入前所未有的混乱甚至军事冲突。此次新冠病毒溯源问题尽管尚未完全调查清楚,但国际权威研究已普遍认为,新冠病毒源于自然而非人工合成,主要证据在于:其刺突蛋白与人体细胞结合效率很高,现有人类基因工程技术尚达不到这一水平;病毒构型与现有已知病毒均不相同,而目前人工合成病毒须以现有病毒为模板制造。(49)“International Researchers Conclude COVID-19 is Not Man-Made,” https://www.biospace.com/article/stop-the-conspiracy-theories-novel-coronavirus-has-natural-origin/.(上网时间:2020年6月1日)新冠疫情在美国暴发蔓延后,美国一些政客不顾国际科学界的共识和美情报机构的专业评估,迅速甩锅中国生物实验室,叫嚣启动国际调查追责,(50)Pompeo Ties Coronavirus to China Lab, Despite Spy Agencies’ Uncertainty, https://www.nytimes.com/2020/05/03/us/politics/coronavirus-pompeo-wuhan-china-lab.html. (上网时间:2020年6月1日)最终难以与科学权威相抗衡而无果而终。事实上,美军遍布全球的生物实验室也早已引发俄罗斯等国担心。俄高官称,美全球建立200多个军用生物实验室,尤其是在靠近俄边境地区建立生物实验室对俄生物安全构成重大威胁,俄官方曾多次表示过担忧。(51)“俄安全会议秘书:美军生物实验室遍布全世界”,http://www.xinhuanet.com/mil/2019-01/16/c_1210039953.htm.(上网时间:2020年6月1日)俄外交部2020年5月再次表示,美国在世界各地开展“军事生物学活动”,俄方需从维护国家安全的角度对相关问题“予以思考”。(52)“俄媒:美在乌克兰等地参建生物实验室引担忧”,新华社,莫斯科,2020年5月28日电。
可以想见,由于新兴生物技术的快速发展,未来人工合成相关病毒或蛋白的效率将不断提高,而人工智能和大数据与基因编辑、合成生物学相结合,很多病毒构型可以通过计算模拟而得,未必一定需要基于自然存在的病毒构型,这势必极大弱化和模糊人造病毒和自然进化病毒的界限。此外,由于美国推动“全政府”对华竞争战略,美国国家卫生研究院(NIH)等机构和联邦调查局(FBI)联手,以窃取知识产权为由拉网式调查华裔科学家(53)“Vast Dragnet Targets Theft of Biomedical Secrets for China,” The New York Times, November 4, 2019.,不公平地限制中美生物科技交流,这将进一步加剧两国之间的不信任感。
如果国际生物实验室核查机制长期无果,国际尤其是中美生物科学家又日趋处于“脱钩”状态,在大国战略竞争日趋激烈的背景下,一旦再暴发类似此次新冠病毒全球大流行的疫情,由于政治上的互不信任,“病毒人造”的阴谋论势必甚嚣尘上,如果科学上再难以及时作出有说服力的结论,可能引发国际社会的激烈矛盾,甚至不排除引发军事冲突的可能性。美国时任防长马蒂斯在2018年美国《国家生物防御战略》发布会上即表示,生物防御战略名为防御,指的是美国面对生物进攻采取的生物防御措施,不意味着美国不会采取非生物军事措施予以回击。(54)“Press Briefing on the National Biodefense Strategy,” https://www.whitehouse.gov/briefings-statements/press-briefing-national-biodefense-strategy-091818/.(上网时间:2020年6月1日)
生物武器因其成本低廉,素有“穷人的原子弹”之称,而新兴生物技术与其他高新技术融合发展,为新型生物武器研发提供了极大便利,使原有国际生物安全治理体系的漏洞更为突出,隐患不断暴露放大,全球生物安全治理面临的挑战更为复杂多样。2019年1月,美国家情报总监办公室发布《世界威胁评估》报告,宣称“包括基因编辑、合成生物学和神经系统科学等生物技术领域的迅猛发展,各国政府在经济、军事、伦理和监管方面的步伐越来越难以跟上。这些技术在带来巨大潜在好处的同时,也引入了严重风险。”(55)Worldwide Threat Assessment of the US Intelligence Community, p.16, https://www.dni.gov/files/ODNI/documents/2019-ATA-SFR---SSCI.pdf. (上网时间:2020年6月5日)
具体而言,新兴生物技术在与人工智能、自动化、3D打印等新技术快速融合发展的同时,也可能带来如下一系列新的安全隐患:人工智能技术可用于筛选出更多基因序列或样本,优化生物制剂的传播。在生物学和医学分析中广泛应用人工智能,可能开启超靶向生物战,形成针对特定目标群体的生化攻击。生物数据的数字化与日益普及的合成生物学研发能力相结合,更降低生物武器开发的门槛。通过机器学习,不法分子可优化细菌病毒变异的方案从而提高其毒性和传播速度。(56)“Bio Plus X: Arms Control and the Convergence of Biology and Emerging Technologies,”https://www.sipri.org/publications/2019/other-publications/bio-plus-x-arms-control-and-convergence-biology-and-emerging-technologies. (上网时间:2020年6月5日)自动化技术将缩短生物制剂的生产周期,减少对专业工作人员的需求,借助自动化工具,可实现在更广范围内更快捷地制造生物武器。方兴未艾的3D打印技术则可用于生产实验室设备组件以制造生物武器所需的其他物品,还可做到分散生产,从而减少对货物实际跨境运输的需求,进而更有可能规避出口管制所施加的障碍,增加出口管制的难度和生物武器扩散的风险。(57)Kolja Brockmann,“Advances in 3D Printing Technology: Increasing Biological Weapon Proliferation,” https://www.sipri.org/commentary/blog/2019/advances-3d-printing-technology-increasing-biological-weapon-proliferation-risks. (上网时间:2020年6月5日)
由于新兴技术的发展,生物武器可能日益多样化、小型化、模块化、基因化,但传统出口管控机制日益难以管控新兴技术的转移,其更新速度也显著落后于生物技术的迭代演进。作为国际军控重要基础,人类历史上第一个禁止一整类大规模杀伤性武器的国际公约——《禁止生物武器公约》也面临更多挑战。该公约主要覆盖生物毒剂,未涉及基因武器等潜在的新武器和新兴两用技术,对非国家行为体也难以约束。因此,国际主要智库和军控组织纷纷呼吁革新当前国际生物军控体制,提升全球生物安全治理水平。总体来看,受新兴技术发展和大国竞争影响,全球生物安全治理主要面临以下突出挑战:
首先,生物恐怖威胁更须警惕。一方面,国际恐怖势力不断谋划生物恐怖袭击。2001年,美国发生“炭疽邮件”恐怖袭击,敲响了生物恐袭的警钟。2016年以来,美欧情报部门多次警告,有证据显示“伊斯兰国”可能在制造生化武器。2018年,德国警方逮捕一名涉嫌制造蓖麻毒素的“伊斯兰国”追随者(58)“用蓖麻毒素做生物炸弹!德国警方逮捕极端分子”,http://www.xinhuanet.com/world/2018-07/06/c_129907795.htm. (上网时间:2020年6月5日),其他国家近年来也陆续破获制造生化恐袭的预谋案。此外,恐怖组织曾多次试图借疫情发起恐怖袭击。2014年埃博拉疫情在非洲暴发期间,“基地”组织曾策划派人前往疫情重灾区感染病毒,再返回美西方国家,扩散病毒;2016年“寨卡”疫情在巴西暴发,“伊斯兰国”扬言利用病毒攻击美国,传播恐慌;2020年3月,伊拉克情报机构透露,“伊斯兰国”计划利用感染新冠病毒的成员充当“人肉炸弹”,向伊拉克南部和什叶派场所发起袭击,以加速病毒蔓延,加剧社会恐慌。(59)Ted Reynolds,“Seeing COVID-19 as an Opportunity,” https://www.thecairoreview.com/essays/seeing-covid-19-as-an-opportunity/.(上网时间:2020年6月6日)2018年12月,美发布《反大规模杀伤性武器恐怖主义国家战略》,称包括生物武器在内的恐怖主义与大规模杀伤性武器的结合是“我们这个时代最大的挑战之一”。(60)National Strategy for Countering Weapons of Mass Destruction, https://www.whitehouse.gov/wp-content/uploads/2018/12/20181210_National-Strategy-for-Countering-WMD-Terrorism.pdf. (上网时间:2020年6月5日)
另一方面,全球范围内针对新兴生物技术创新和应用的整合治理体系建设迫在眉睫。2018年1月,加拿大阿尔伯塔大学病毒学家大卫·埃文斯研究团队利用邮件订购的方式获得遗传基因片段,成功合成马痘病毒。该病毒与天花病毒同属正痘病毒家族,这是人类首次合成正痘病毒家族成员,也是目前化学合成的规模最大的病毒基因组。(61)Ryan S. Noyce, Seth Lederman, David H. Evans,“Creation of Synthetic Horsepox Virus Could Lead to more Effective Smallpox Vaccine,” https://www.sciencedaily.com/releases/2018/01/180119141233.htm.(上网时间:2020年6月5日)该研究可直接适用于再生天花病毒,引发各界对生物恐怖主义的担忧。2018年,美国约翰·霍普金斯大学健康安全中心举办病毒大流行桌面推演显示,一种名为“Clade X”的生物工程病毒被恐怖组织故意释放,可能对美国和全球造成难以应对的灾难性风险。(62)“Clade X Pandemic Simulation Exercise,” CSIS Commission on Strengthening America’s Health Security, Center for Strategic and International Studies, January 28, 2019.无论是有意释放或无意泄露,合成生物有机体给人类社会带来了难以预测的风险。美2019年《世界威胁评估》报告认为,“生物武器威胁变得越来越多元,实施方式多样,军民两用技术的发展也助推生物武器的开发”。(63)Worldwide Threat Assessment of the US Intelligence Community, p.8.新兴生物技术使生物武器开发所需门槛日益降低,未来恐怖分子通过公开材料掌握天花等高致命性病毒合成技术的可能性很难排除,可能对人类造成巨大的灾难。新冠病毒等传染病全球流行所带来的巨大影响,可能对恐怖分子形成巨大吸引力,国际社会应对疫情所暴露出的严重缺陷,也可能被生物恐怖分子利用。如何有效加强生物安全监管,切实斩断恐怖分子与生物武器的结合链条,是世界各国政府、国际组织、科学界、产业界和战略界的共同责任。
其次,生物数据安全问题更为突出。新兴生物技术发展,尤其是人工智能与生物技术结合,使基于海量基因数据的生物武器研制具备条件,生物数据安全已从过去的隐患变成突出现实威胁。生物信息是一种战略性资源,蕴含巨大的军事应用价值、经济价值和社会价值,随着生物信息爆炸性增长,生物信息安全已经成为国际社会高度关注的安全领域。国际上围绕生物信息资源领域的控制、隐性掠夺也从未停止过,生物信息安全也已成为国际战略博弈的新疆域。美国、欧洲和日本等国在20世纪80~90年代相继成立了具有世界权威性、数据同步更新的国家级生物信息中心——美国国家生物技术信息中心、欧洲生物信息研究所和日本DNA数据库,它们已经成为国际生物信息数据存储、交换、获取方面的核心机构。(64)王小理等:“生物信息与国家安全”,《中国科学院院刊》,2016年第4期,第414~415页。美国国家生物技术信息中心网站的日均用户数量突破300万,每天处理27TB数据。(65)“A Brief History of NCBI’s Formation and Growth,” https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK148949/.(上网时间:2020年6月5日)除了国际科研论文需要向国际数据中心上传数据,当前商业基因检测日益普及,不少商业公司利用智能手机上传下载染色体数据等生物信息,商业生物数据中心的数据量也不可小视。大型医学影像设备、基因测序仪器可能存在漏洞,也可能被网络攻击窃取相关生物信息。未来如何加强对科研数据、商业数据的监管,完善相关生物信息采集设备的网络安全标准,防止生物数据大量泄露,被少数国家或恐怖组织用于不法目的,将是国际社会需要高度关注的问题。
第三,生物技术谬用和滥用风险值得关注。一是生物技术谬用风险日渐增大。基因编辑等技术具有巨大的应用潜力,也存在一定的技术缺陷和严重的伦理风险。国内外生物科学界对基因编辑的边界和红线达成的共识是,允许对胚胎发育阶段或生殖系细胞进行体外基因编辑的研究,但绝不能用于生殖的目的,且其研究的过程需要政府主管部门进行严格监管,流程需要公开透明。(66)刘耀等:“基因编辑技术的发展与挑战”,《生物工程学报》,2019年第8期,第1406页。2018年,中国南方科技大学贺建奎主导的国际团队宣布,经CRISPR/Cas 9基因编辑、具有抵抗艾滋病能力的一对婴儿已诞生,引发国内外哗然和强烈反对。除了基因编辑技术的伦理风险外,美国科学家复原西班牙大流感病毒、合成新型冠状病毒等危险举措,也引发强烈的国际争议。二是新兴生物技术降低生物研究门槛,可能带来严重的滥用风险。目前,“生物极客”(67)Heidi Ledford,“Biohackers Gear up for Genome Editing,” https://www.nature.com/news/biohackers-gear-up-for-genome-editing-1.18236.(上网时间:2020年6月5日)正在变得越来越普遍,这一群体缺乏科学和系统的训练,但只需花费较低的价格,购买CRISPR试剂盒,便可进行小到操纵细菌和酵母的基因、大到修饰人体基因的实验。CRISPR试剂盒属于美国食品药品管理局的管辖范围,但到目前为止,FDA尚未对生物极客制定任何标准。(68)Elizabeth Fernandez,“Yes, People Can Edit The Genome in Their Garage. Can They Be Regulated? ”https://www.forbes.com/sites/fernandezelizabeth/2019/09/19/yes-people-can-edit-the-genome-in-their-garage-can-they-be-regulated/#786eecc8768b.(上网时间:2020年6月5日)由于缺乏监管,“生物极客”已引发业界对生物安全的担忧,一旦“生物极客”释放基因改造过的生物武器或者将经过修饰的基因传播到自然界,可能引发难以想象的严重后果。
第四,全球公共卫生治理难度加大。过去100年现代医学的进步,使得人类克服了大量威胁自身安全的公共卫生问题,但21世纪仍然将是公共卫生问题迭现的世纪。(69)陈坤著:《公共卫生安全》,浙江大学出版社,2007年,第1页。从SARS、中东严重呼吸综合征的暴发,以及2009年H1N1流感的全球流行,直到此次新冠疫情的全球蔓延,充分说明了当前全球公共卫生体系存在的诸多不足和治理难度,为国际社会敲响了警钟,类似1918年西班牙大流感的严重景象,并不因医疗水平的进步而一去难返。从当前新冠疫情应对来看,多数国家政府表现不尽如人意,致使疫情难以得到全面遏制。未来新兴生物技术的发展和大国竞争的加剧,可能对全球卫生治理造成多重影响。一是面对新型病毒传播的风险,各国监管和国际治理普遍滞后于合成生物学等技术的发展。无论是实验室管理不善导致新技术谬用,还是恐怖分子恶意制毒或“生物极客”无心之过,都可能引发前所未见的病原体流行。从新冠疫情的情况来看,很难说国际社会对此类隐蔽性强、传染性大的病原体做好了应对准备。二是生物技术和产业发展将加剧国际公共卫生水平的不均衡。发展中国家受自身科技能力所限,往往只能扮演诸如病毒样本等原材料提供者的角色,疫苗研制等高附加值的产业链末端多为发达国家所垄断,发展中国家无法真正分享前沿生物技术红利,造成实际上的国际分配不公。 从新冠病毒的全球流行过程中,可以明显发现不少发展中国家受制于检测能力不足,导致确诊量偏少,病死率和重症率明显偏高。随着主要大国加大投入生物科技和生物产业,未来在疫苗可及性、流行病治疗能力等方面,发达国家和发展中国家的能力鸿沟还可能进一步扩大。三是大国竞争可能干扰国际卫生合作。世界卫生组织尽管还存在着资源受限、能力不足等缺限,但依然是无可替代的公共卫生治理的国际协调平台和危机应对枢纽。尤其是2005年《国际卫生条例》修订通过后,进一步扩展了国际防疫的范围、增强了世卫组织权威性,有力强化了国际公共卫生危机的应对能力。 但是美国因疫情应对不力,恼羞成怒,甩锅推责,不客观、不公平地批评世卫组织的疫情处置,并决定退出世卫组织,引发国际社会的强烈批评(70)“Coronavirus: Backlash after Trump Signals US Exit from WHO,” https://www.bbc.com/news/world-us-canada-52862588. (上网时间:2020年6月5日),也对新冠疫情的全球应对造成极大负面影响。
新兴生物技术的发展与大国竞争叠加共振,使全球生物安全治理面临前所未有的重大挑战。维护生物安全归根到底是维护“人的安全”和“人类安全”,符合全人类和世界各国的根本利益。主要大国应切实摒弃成见,在夯实共同利益的基础上,发挥创造力,以合作求安全,不断更新完善现有国际生物安全机制,在使人类享受新兴生物技术发展红利的同时,切实管控日益严峻的生物安全风险。
第一,明确共同利益,切实维护国际战略稳定和共同安全。尽管美国日益采取“全政府”对华战略,在《对华战略方针》中“秀肌肉,撂狠话”,但仍然表示愿与中国保持“结果导向”的对话,共同管控风险。(71)United States Strategic Approach to the People’s Republic of China, p.16, https://www.whitehouse.gov/wp-content/uploads/2020/05/U.S.-Strategic-Approach-to-The-Peoples-Republic-of-China-Report-5.24v1.pdf. (上网时间:2020年6月5日)切实防止恐怖分子获得制造生物武器的能力,禁止国家开发可能使人类陷入巨大危险的新型生物武器,符合中美和世界各国的共同利益。中美两国尤其是美国,应防止战略竞争导致“情绪化”应对功能性议题,立足问题本身寻求解决办法。如生物武器核查问题上,美国的主要顾虑在于担心其敏感技术泄露风险。在核武器核查领域,科学家发明了很多在不打开核弹头、保护机密信息的前提下开展核查的办法,生物核查也可借鉴相关经验,找到增信释疑、防止安全困境的具体办法。在生物安全的其他问题上,中美两国也应当加强合作,积极探索符合两国共同利益的具体方案。
第二,集思广益、凝聚共识、共同努力,在新形势下搞好敏感生物技术和物项的国际防扩散合作。生物领域防扩散面临的最大技术挑战在于生物技术仍处于迅猛发展之中,基于条约和清单的传统管控措施却持续滞后。为解决这一矛盾,国际社会应做好以下工作:一是在《禁止生物武器公约》和联合国“1540”决议及其机制的基础上,加强自愿性倡议,进而向国际规范动态转化。中国近年在《禁止生物武器公约》会间会进程,即提出在该公约框架下制定“生物科学家行为准则范本”和建立“生物防扩散出口管制与国际合作机制”两项倡议(72)“中国裁军大使李松在《禁止生物武器公约》2019年缔约国会议上的发言”,https://www.fmprc.gov.cn/web/wjb_673085/zzjg_673183/jks_674633/fywj_674643/t1721312.shtml.(上网时间:2020年6月5日),国际社会可参考“核安全峰会”进程中不断丰富的“自愿性倡议”篮子,求同存异、自愿联合、不断壮大、推进共识,从而最大可能堵塞扩散漏洞。二是应把防止向非国家行为体扩散作为现有防扩散机制优先任务。澳大利亚集团等现有防扩散机制多诞生于冷战时期,主要目的在于防止技术向敌对国家扩散,美国时常把是否允许加入相关防扩散机制作为拉拢、打压重点国家的手段,不利于这些防扩散机制发挥积极作用。尤其是生物恐怖主义和生物技术谬用滥用的风险突出,更需要国际防扩散机制团结所有国家,转变思路,突出重点,才能确保堵塞漏洞。三是应共同搞好生物数据安全国际规范。科研数据、商业数据等生物数据库,未来可能成为恶意组织窃取、破坏的重点,一旦泄露后果不堪设想,国际社会应加强沟通,尽快形成共识和标准,强化生物数据安全。
第三,践行人类命运共同体理念,在搞好本国生物安全建设的基础上,积极提供全球公共产品。中国认为,生物安全关乎一个民族的生存、一个国家的稳定和整个人类社会的发展,也对地区安全乃至全球战略平衡有着深远影响。面对生物武器威胁、生物恐怖主义、大规模传染病等相互交织的多样化挑战,各国日益成为生物安全领域休戚与共的命运共同体。中国主张,国际社会各方应秉持“公正有效、平衡有序、合作互助、统筹兼顾”的生物安全理念,在做好本国生物安全顶层设计的同时,共谋全球生物安全公共产品,共筑全球生物安全屏障。(73)“中国代表团团长傅聪大使在《禁止生物武器公约》第八次审议大会上的发言”,http://www.china-un.ch/chn/hyyfy/t1416195.htm. (上网时间:2020年6月5日)新冠疫情的全球蔓延,充分说明病毒不分种族、国界,共同构建人类卫生健康共同体迫在眉睫。习近平主席在第73届世界卫生大会视频会议开幕式致辞中宣布了中国支持全球抗疫将采取的“提供国际援助、建设应急枢纽、对口医院建设、疫苗全球可及、暂缓债务偿付”等五大举措(74)“团结合作战胜疫情,共同构建人类卫生健康共同体,习近平主席在第73届世界卫生大会视频会议开幕式上的致辞”,《人民日报》,2020年5月19日。,尤其是“为实现疫苗在发展中国家的可及性和可担负性作出中国贡献”,与美国加强新冠病毒相关医疗技术的出口管控、试图垄断疫苗接种、屡屡拖延国际援助的举止形成鲜明对比,赢得国际社会普遍赞誉。(75)“US Sticks It to WHO as Xi Offers Vaccine Hope,” https://www.politico.eu/article/us-donald-trump-alex-azar-sticks-it-to-who-world-health-organization-as-xi-jinping-offers-coronavirus-vaccine-hope/. (上网时间:2020年6月5日)生物安全是全球密切互动的重要领域,以邻为壑不能独善其身,只有同舟共济才能保障安全,各国应从新冠疫情应对的经验教训中汲取智慧,切实树立“共同安全、合作安全、可持续安全”的理念,才可能在未来解决好全球生物安全的新挑战。○