浅谈动物保护的科技手段

曹文斌

（遵义师范学院 政治经济系,贵州 遵义 563002）

科技,仅是我们所期待的动物保护的救命稻草。也许有一天,动物们可能会因为有了真正意义上的人造肉、动物实验替代方法、无痛苦屠宰、人与动物对话等科技手段而欢欣鼓舞。目前这四种科技手段仍处于进一步研发阶段,如果能真正有效地实现,并在心理和习惯上广为人们接受,则动物保护的伦理问题皆可迎刃而解。

一、人造肉

要食肉,则必须杀生,这是一对不可调和的矛盾。那么,能不能找到一种既可以吃肉,又不用杀生的方法呢？对此,无肉不欢的英国首相温斯顿·丘吉尔在1932年曾写下这样一段话:“50年后,我们将不必为了吃鸡胸脯或者鸡翅膀就喂养一只完整的鸡,而是通过一种适当的媒介培育独立的部位。”这就是人造肉,人类未来餐桌上的食品。丘吉尔写下这段话的时候,人造肉还只是科幻小说和科幻电影中的东西。现在,已经有了一种为避免杀生行为而制造人造肉的方法,并且在当今西方发达国家早已不是什么新闻,目前虽然仍处于实验阶段,但从事这项研究的科学家们宣称,人造肉很快就会进入超市,摆上餐桌。

人造肉根据原料分类主要有二种:一是传统的人造肉；二是现代的人造肉。

(一)传统的人造肉

传统的人造肉也可称为植物性蛋白肉,是一种采用先进的食品加工和生物工程技术对肉类的形、色和味道进行模仿的植物性蛋白食品。传统的人造肉又主要有大豆蛋白肉和单细胞蛋白肉二种。

1.大豆蛋白肉

大豆蛋白肉(Soy protein meat)是用大豆作为原料,采用植物拉丝技术制成的人造肉。这项技术始于20世纪30年代后期,美国化学家波耶在研究中发现,榨油和制造人造黄油后的大豆残渣中,蛋白质含量丰富,并可缠绕成股。他从中受到启发,想用大豆残渣制造清淡而又易消化的“肉类”。为制造“人造肉”,他把大豆残渣研磨成细粉后与粘合液混合,待混合物变成粘胶状后用喷丝器像制造尼龙丝一样喷出丝,然后经酸和盐类淋洗,使丝凝固,再与调味剂混合,缠绕成股,就成了大豆蛋白肉。这种肉可切片、切丁、绞碎。直到1953年,他才取得“人造肉”的发明专利,到了60年代,人造“咸猪肉”开始在美国市场上销售并受到市场欢迎,销售前景看好。“自20世纪60年代以来,大豆蛋白产品就已经被用作可供消费者的每类食品中的营养和保健食品成分……大豆蛋白因其事实上不含胆固醇且无乳酸而在几乎所有饮食中都被广泛接受。”[1]现代的大豆蛋白肉技术更是突飞猛进,在对肉类的模拟上甚至可以达到以假乱真的程度,国外科学家们目前已经实现了对肉类纹理的模拟。现在,我国大豆蛋白肉的生产技术业已成熟,不少食品加工行业正在运用这项高新技术生产可以部分取代肉制品的人造肉来满足人们的需求,产品已经进入我们的饮食生活中,在很多地方摆上了餐桌。但是这类大豆蛋白肉毕竟是豆类食品,在口感上仍然无法超越真正的肉味。

2.单细胞蛋白肉

单细胞蛋白肉是指采用单细胞蛋白作为原料制成的人造肉。单细胞蛋白(single cell protein,缩写SCP)一词由美国麻省理工学院(MT)的Willson教授于1966年首次提出,是通过工业方法培养增殖单细胞生物而获得的微生物菌体蛋白质。1967年在MT召开的第一届世界单细胞蛋白会议上,将微生物茵体蛋白统称为单细胞蛋白,同时明确单细胞蛋白可以作为人类生产和生活中新的蛋白资源。用于生产单细胞蛋白的单细胞生物包括细菌、放线茵中的非病源茵、酵母茵、霉菌和微型藻类等。在现有技术条件下,可利用各种有机废物,如碳水化合物、碳氢化合物、石油加工副产品等,在适宜的培养条件下生产单细胞蛋白。因单细胞蛋白的氨基酸组成不亚于动物蛋白质,而且经压榨加工后又很像猪肉或牛肉,故被誉为“人造肉”。早在第一次世界大战期间,德国就开始研究利用培养酵母菌来生产蛋白质以解决粮食短缺问题。由于这种单细胞蛋白具有原料来源广、增殖速度快、生产成本低、营养价值高的许多优点,在随后爆发的第二次世界大战中,各国群起效仿德国生产这种单细胞蛋白。目前,单细胞蛋白肉的生产技术较为成熟,广泛应用在世界各国的食品工业中。

(二)现代的人造肉

不少人都有着较为强烈的肉食欲望,传统的人造肉因其原料取自素食,很难满足他们的需求,因此最终对于动物保护的意义不是很大。为此,科学家们作了不少的努力,目前已经研制成功一种现代的人造肉。如果说传统的人造肉是“冒牌肉”,现代的人造肉则与传统的人造肉在原料上有着质的不同,它是一种在实验器皿中通过细胞培养的方法再生繁殖出来的“正宗肉”,形象地说则叫做“器皿肉”。现在,美国和荷兰的科学家们正在研究这种人造肉生产技术。

他们首先抽取动物身上的“肌肉母细胞”(myoblast),然后将其放在培养液中生长,接着倒入支架,放入生物反应器当中,借此培育出动物肌肉纤维。由此,从一个单细胞开始,经过分裂得到成千上万个新细胞,直到产生足量肌肉组织。于是将出现这样一幕:大批的肉长在薄膜上,长满一片后将其从薄膜上取下来,拉伸后放到另一片肉上,层层叠加,取之不尽。科学家说,这种“人造肉”可保证绝对干净,且好处很多。既可从根本上杜绝疯牛病及口蹄疫等病毒感染,又可控制营养,减少饲养家禽带来的污染。更重要的是,还可能解决人类遇到的更为重大的挑战,如人口增长、粮价上涨等引起的食物短缺问题。[2]

当然,最大的优点就是再也不用杀生来取肉了,对于动物保护具有十分重大的意义。但是也不应过于乐观,目前这种人造肉面临着二大难题:一是由于生产技术及其成本昂贵的问题,现代的人造肉至今尚未投入商业化大批量生产,目前仍处于实验室研究开发阶段。鉴于此,2008年4月,美国一个动物保护组织宣称出资一百万美元用来奖励发明出商业上具有可靠品质和竞争性价格的“人造肉”生产方法第一人。二是这种人造肉还难以被人们真正在心理上接受,即使技术和成本问题得到解决,要摆上人们的餐桌仍需时日。主要原因在于不少人感觉这种肉不是“天然”的,在心理上会觉得恶心。美国工程师保罗·科斯尼科形象地说,制造这种肉就像将100万只鸡放入罐子,并向其中注射大量抗生素。

二、动物实验替代方法

辛格在《动物解放》一书中对残忍的动物实验做了大量文字描述以及批判总结,同时指出:“无数实验动物遭受的剧烈痛苦本是可以避免的,替代方法正在迅速发展。”[3]由于很多动物实验本来是不必要的,比如一些低水平重复性的动物实验和对于人类知识毫无作用的动物实验,甚至还有一些动物实验残忍得令人发指,因而遭到动物保护人士的强烈谴责,不能不引起伦理学家和从事动物实验科学家的重视,能否尽可能地不使用活体动物进行实验,或者说研究和探索动物实验的替代方法,成为了开展动物实验的首要道德考虑。事实上,早在1954年,英国动物福利大学联合会(UFAW)的Charles Hume教授就曾制定了一项有关人道主义的动物试验技术的科学研究计划。1959年,承担该项计划的英国动物学家William Russell和微生物学家Rex Burch发表了《仁慈实验技术原理》(The principles of Humane Experimental Technique)一书,第一次全面系统地提出了动物实验的三项仁慈技术原理:即减少(Reduction)、优化(Refinement)和替代(Replacement)的“3R”理论,从而开启了世界范围内动物实验替代方法的研究热潮。“3R”理论历经数十年的发展,目前已为美国及其他许多国家的科研工作者所广泛接受。现在,拯救动物生命及减轻动物痛苦的动物实验替代方法已在世界许多国家和地区得以应用,有些国家甚至立法保证动物实验替代方法的推广实行。

所谓动物实验替代方法是指在保证实验结果科学可靠的前提下,使用非生物材料或无知觉的低等生物材料来代替使用活体动物的方法。“因为从动物实验所获得的数据信息,往往直接与人和动物的健康甚至生命紧密相关,因此要求替代方法必须科学可靠。人类疾病的模型研究,人用和兽用新药品、生物制品的安全有效性评价,化妆品、食品、化工产品及环境的安全性监测等都在很大程度上依赖于动物实验获取数据。采用替代的方法必须经过反复的验证,在保证实验结果科学、可靠的前提下,来替代动物实验。”[4]目前,常用的动物实验替代方法主要包括:用低等动物替代高等动物,或用小动物替代大动物；用组织学实验替代整体动物实验；用分子生物学方法替代整体动物实验；用人工合成材料替代整体动物实验；用计算机模拟程序替代整体动物实验。以上这些替代方法现在已广泛应用在医学动物实验、心理学动物实验、军事学动物实验、化妆品动物实验等方面。

三、无痛苦屠宰

辛格在20世纪70年代写下《动物解放》一书的时候,无痛苦屠宰就已经被许多动物福利事业比较发达的国家所采用。大多数西方发达国家在屠宰动物之前,先用电击或一种螺栓弹枪击昏动物,在它们的意识恢复之前割喉放血,从而使其迅速无痛苦的死亡,这就是无痛苦屠宰。无痛苦屠宰与人道屠宰是有区别的,所谓人道屠宰广义上是指采取人道的方式,在动物的装卸、运输、停留待宰和宰杀过程中尽可能减少动物肉体上的痛苦以及心理上的紧张和恐惧。但人道和屠宰二字放在一起却并不显得“和谐”,虽然主观上是以人道的方式来屠宰动物,但屠宰毕竟是残忍地剥夺动物生命的行为,用人道来称呼屠宰确实难免有“伪善”之嫌。因此,实际上不如称为无痛苦屠宰或者科学屠宰更为贴切,再者,作为动物保护的科技手段来说,纯属技术层面的无痛苦屠宰才是需要讨论的内容。

上世纪的无痛苦屠宰还存在技术上的缺点和法律上的漏洞。从技术上的缺点来讲,首先,“即使是现代的屠宰场的屠宰方法适当,也并非全然无痛。”[3]电击或螺栓弹枪本身就会使动物感受到痛苦,大多数人对这一点并不怀疑,因为受过电击的人也身同感受；其次,动物在被实施屠宰前,就已经闻到了先前被“人道”屠宰的同伴的血腥气味,感受到了死亡的心理恐惧；再次,屠宰场的工人们在现代经济竞争下的屠宰线上作业是不可能有时间细心地顾及到每一头待宰动物的,屠宰操作不可能做到不失手的情况,惊恐万状的动物总是被一批批新手操刀屠杀而死。从法律上的漏洞来说,首先,在无痛苦屠宰的成本费用较高的情况下,采取人道屠宰法是不划算的,而竞争的同行继续使用传统的屠宰方式更有优势,这样就会有执行难的问题产生；其次是在这些实行人道屠宰法的国家里,用于宗教仪式的屠宰无需遵守宰杀前击昏动物的条款。

先抛开法律上的漏洞不说,对动物的福利关怀始终要求人类积极地探索和发展无痛苦屠宰技术。为了克服上述技术缺点,科学家们一直在努力提高无痛苦屠宰的技术水平,力图把对动物的屠宰所产生的痛苦降到最低或为零,经过他们的不懈努力,在屠宰技术上已经有了很大的进步。目前,对生猪、牛、羊等动物的屠宰过程都已经实现了全自动化操作,以前的电击或螺栓弹枪已经被如今先进的三点式低压高频电麻技术所取代,这种技术的优点主要有:一是整机电控采用微机控制；二是麻电采用低压高频,三电极麻电；三是杜绝了因麻电造成的骨折和血斑现象；四是PSE肉大大减少,延缓了PH的降低。当然,屠宰终归是屠宰,要想把对动物的痛苦降到零几乎是不可能的事情,最多是将痛苦的过程缩到最短。在这个意义上说,无痛苦屠宰的表面背后,只不过是生命在死亡的一刹那间,痛苦已无从回忆从而最终被忽略。

现在,无痛苦屠宰在理论上有二个普遍达成共识的目的:一是出于人道主义的考虑；二是使肉质更加鲜嫩可口。对于这二个目的,很难讲孰先孰后。如以我国的人道屠宰计划为例,则可能容易回答这个问题。2007年12月16日,“中国人道屠宰计划启动仪式”在河南举行,2008年,全国范围内开始人道屠宰培训。此前,中国在动物福利立法上面临着许多的尴尬,除了一部野生动物保护法外,至今都没有出台一部真正意义上的动物保护法,而作为动物保护法中的一部分的人道屠宰计划为何独独得以顺利启动呢？主要原因有二个:第一,美国、欧盟等国家通过的人道屠宰法案利用牲畜屠宰过程的标准,设置了对我国肉类产品出国的壁垒。我国是一个猪肉生产大国,世界近一半的猪肉由中国生产,由于缺乏相关的技术标准认证,导致鲜冻猪肉出口欧美市场阻力很大。商务部屠宰管理办公室从出口的角度出发,加紧人道屠宰技术标准的立法工作,并首先在猪肉产量大省河南进行试点,就是希望以此提高中国肉类产品的国际标准化程度,突破欧美市场的贸易壁垒。第二,为了消除动物在恐惧和紧张的状态下出现的肌肉痉挛和有害激素增多的情况,使肉质更加鲜嫩可口。至于人道主义的考虑,则或许不是这次人道屠宰计划的迫切初衷了。但是,无痛苦屠宰不论是人出于人道考虑,还是肉质口感需要,在客观上有效地解除了动物在屠宰过程中所遭受的肉体痛苦和心理恐惧,对于动物保护仍然有着积极意义。

四、人与动物对话

假如某一天,你拿着屠刀准备杀猪的时候,猪却能开口对你说话,请求你不要杀它,你会作何感想,还会下得了手吗？这不是电影中的故事情节,也不是科学怪想,而是科学家正在进行研究的一个重大课题,即人与动物对话。

美国《新科学家》杂志为庆祝创刊50周年,邀请世界最著名的40余位科学家对50年后的世界进行了预测,其中一项预测就是实现人与动物对话。科学家们预测,50年后,人类会发明一种能够翻译动物语言以及表情的机器,人类可以与猴子、鱼或其它动物进行自由的交谈。英属哥伦比亚大学教授丹尼尔·鲍尔尼说:“我认为50年后人类最大的进展就是能够发明一种装置,这种装置可以探测、放大并翻译动物们的表情以及他们的思维,通过这种方式,动物也可以与人类进行交流。人类将首先与灵长类动物取得交流,然后再普及到其它动物,最后才是脊椎类动物,比如鱼类动物等。这将会对人类的饮食习惯产生重大的影响。很明显,当人类在进食各种动物肉食时,他们不可能再像以前那样从容自如,人类很可能因此变成完全的素食主义者。”[5]

如果科学家们在2006年的预测正确,那么一种能够探测并解释包括猴子和鱼类在内的各种动物情感的装置将在未来50年内诞生,这并非天方夜谭。“我们知道,动物可以将自己的声音、颜色、气味和肢体动作等作为信息传递的工具……如果有这样一种微型装置,它能够收集和传递不同动物物种的声音、动作、气味以及所有能被用于交流的信息,并将这些信息转化为数据,通过人造卫星进行传递,那么人和动物之间的对话就会变得很简单。”[6]在有关人与动物对话的科学研究中,某些领域的新技术如嗅觉传感技术、声音识别技术、计算机技术等带来了突破性的进展。以计算机技术为例,二十多年前就已经开发出了能将不同人类语言转化为数据的软件,虽然对于语言含义方面的智能识别仍有待改进,但是计算机对标准语言形式的识别技术已经比较成熟。有理由相信,在50年内的未来,通过某种新技术使人类理解动物的行为,并采用一种能被动物理解的方式,向动物传达人类所表达的信息,从而使人与动物的对话成为可能,届时人类就能轻松地与动物进行情感上的交流和互动。然而我们更需要探讨的是人与动物的对话成为现实之后会带来怎样的变化和影响？若站在动物福利的立场上对此问题进行仔细评估,则可能存在这样一些变化和影响:一是人类与动物之间将有可能相处得更加和谐；二是或许能产生更多的素食主义者；三是迫使以种植业为主的农业得到优先发展,传统的家禽养殖、捕鱼、打猎等行业会渐渐萎缩；四是被驯服的动物物种将变得更多。但并不表明人与动物对话的技术一旦实现,除了积极的变化和影响之外,就没有消极性的一面。任何技术总是存在正负二面性,我们也能设想,如果这种技术在未来得以实现,更多的动物物种将被人类利用、驯养和奴役、更大规模地对动物资源进行商业开采……。举例来说,甚至犯罪分子有可能利用动物杀人。然而,一种技术的可行性也正在于仁者见仁,智者见智,因此对其二面性必须正确有效地进行评估,拿出切实可行的方案,才符合科技伦理的要求。除上述四类动物保护的科技手段以外,其实还有一项仿真皮草的技术,甚至于能达到以假乱真的程度,由于仿真皮草人们大都非常熟悉,在此不做详细介绍。需要指出的是,虽然仿真皮草满足了低端消费群体的需求,它作为一种科技手段,对于动物保护的贡献也是非常巨大的,但是仿真皮草也很难为消费者所接受,人们仍以追求真正的动物皮草为旨趣。

[1] Preeti Singh. Functional and Edible Uses of Soy Protein[J].Comprehensive Review s In Food Science And Food Safety,2008,(7):14-28.

[2] 伊韵.“人造肉”离餐桌还有多远[N].深圳特区报,2008-08-24(A12).

[3] (美)彼得·辛格.动物解放[M].祖述宪译.青岛:青岛出版社,2004.52,138.

[4] 贺争鸣,李冠民.动物实验替代方法概论[M].北京:学苑出版社,2003.29.

[5] 小顺.科学家预测50年后世界:人类将与动物对话[EB/OL].新浪科技,http://tech.sina.com.cn/d/2006-11-16/11321240519. shtm l,2006-11-16.

[6] 单黎.人与动物的对话[J].百科知识,2005,(7):10.